Детандер турбинный

Ожижители воздуха низкого давления. Второй предельный случай работы по схеме Клода имеет место, когда (1—х)—доля газа, проходящего через детандер, становится очень большой (- 100/6). Для получения наибольшей эффективности в этих условиях необходимы сравнительно низкое давление ро после компрессора и низкая температура па входе в детандер. Хотя, как указывалось выше (п. 32), такие машины низкого давления применялись фирмой Линде в начале 30-х годов [130, 131, 182], однако первое подробное описание ожижителя воздуха, работающего по этому принципу, было дано Капицей [181]. Установка Капицы работает следующим образом воздух под давлением 6,5 атм поступает в машину и после прохождения через теплообменную систему. "разделяется на два потока, один из которых (1 —т), содержащий основную массу газа, проходит через турбину, используемую [c.84]

Еще в самом начале XX в. делались попытки усовершенствовать машины глубокого охлаждения и, в частности, заменить поршневые двигатели в детандере более экономичными и высокопроизводительными— турбинами. Это долго не удавалось сделать, так как все расчеты турбин велись применительно к пару. Однако если воздух уже охлажден до низких температур, то он становится настолько плотным, что по своим свойствам стоит ближе к жидкости, чем к пару. Исходя из этого в 1935 г. [c.186]

С введением в детандере вместо поршневого двигателя турбин, а вместо многоступенчатого компрессора, сжимающего газ в прежних установках до нескольких десятков мегапаскаль,— турбокомпрессора удается сжижать газы при относительно низком давлении (0,6—0,8 МПа). [c.187]

Машины, в которых происходит расширение рабочих тел, для получения работы или охлаждения газов в холодильных установках, называются детандерами. К таким машинам относятся также пневмодвигатели, паровые машины, паровые и газовые турбины (осевые или центростремительные). [c.149]

Мощность детандера зависит от конструктивных особенностей детандера, выбора рабочего тела, расхода через него.Наибольшие расходы допускают турбины они способны развивать большие мощности при малых размерах. Совершенство работы детандера может быть оценено значением относительного к. п. д. [c.151]

Процессы адиабатного расширения рабочего тела с совершением работы, происходящие в реальных устройствах, например при ускорении потока газа в соплах, при расширении газа или пара в турбинах, детандерах и г. п., всегда характеризуются наличием некоторой необратимости, вызванной трением в потоке. [c.375]

На рис. 6-5 показана схема парогазовой ТЭЦ, разработанная в ЛПИ (обозначения — см. рис. 6-1). Продукты сгорания после высоконапорного парогенератора поступают непосредственно в водяной экономайзер 5, нагревающий питательную воду. Далее газы охлаждаются в теплофикационном экономайзере 7, где частично конденсируются водяные пары. После отделения капельной влаги в сепараторе 8 газы расширяются до атмосферного давления в детандере 9, который здесь заменяет газовую турбину 2 на схеме рис. 6-1. [c.151]

Замена газовой турбины детандером приводит к тому, что основной водяной экономайзер оказывается под почти полным давлением компрессора. В результате суммарная поверхность обоих экономайзеров в схеме на рис. 2-5 соизмерима с поверхностью нагрева экономайзера в обычной парогазовой установке. Надо учесть и то, что детандер значительно дешевле газовой турбины. Наконец, замена газовой турбины детандером упрощает регулирование установки. Все это говорит в пользу схемы с напорной утилизацией. Однако для создания подобных установок необходимо специальное оборудование. [c.152]

Теплоиспользующие холодильные агрегаты, работающие на фреоне, известны как установки Чистякова — Плотникова (Л. 52]. В последние годы подобные установки, но работающие на гелии, нашли себе применение в технике глубокого охлаждения. Фирмой Эшер-Висс изготовлена серия таких газотурбинных установок с достаточно высокими энергетическими показателями. Значения к. п. д. гелиевой турбины и детандера близки к 0,85. Регенеративный цикл обеспечивает небольшую степень сжатия в установке. [c.118]

При рассмотрении рабочего процесса гидротрансформатора будем поступать так, как это делают в теории всех турбомашин— насосов, компрессоров, турбин,детандеров. [c.36]

Уравнение (10.1), полученное на основании теории Эйлера, выражает закон количества движения, поэтому оно верно для любого потока идеальной или вязкой жидкости. Справедливо оно и для всех типов лопаточных машин паровых и газовых турбин, детандеров, насосов (центробежных и осевых), центробежных и осевых компрессоров как идеальных, так и реальных. Уравнение (10.1) описывает обмен энергией между потоком газа и лопаточным аппаратом в любом направлении, поэтому, используя его, можно анализировать свойства и характеристики ТК и производить их пересчет при изменяющихся условиях, что очень важно для правильного выбора и эксплуатации ТК- [c.199]

Как известно, парокомпрессионный тепловой насос также имеет фреоновый контур и два теплообменника, как и установка прудовой солнечной электростанции, но он осуществляет обратный цикл Ренкина и вместо турбины в нем используется компрессор, а вместо насоса для подкачки жидкого фреона — детандер для срабатывания перепада давлений в фреоне. И в энергетической, и в теплонасосной установке турбина или компрессор занимают сравнительно мало места и по массе, и по объему, и по стоимости. Основное, самое тяжелое и дорогостоящее оборудование — это теплообменники. Такое же положение существует для всех установок, реализующих цикл Ренкина — как прямой, так и обратный, особенно в небольшом интервале температур. Поэтому представляется [c.117]

Летом отключены компрессор и детандер, а зимой — насос и турбина. В летнем режиме солнечный пруд дает теплоту для горячего водоснабжения непосредственно и теплоту для нагрева фреона до 80—90° С и подачи в турбину. В отличие от схемы прудовой солнечной электростанции, где в качестве циркуляционной воды использовалась холодная вода верхней части пруда, для больших мош,ностей представляется необходимым иное решение. Конденсация требует обилия холодной воды, которую можно летом получить только с глубины моря, поэтому рассматриваемая схема фактически привязана к прибрежной зоне достаточно глубокого моря, например Черного, где на глубине 50 м и ниже круглый год температура 6—7° С. Получение электроэнергии от Солнца позволяет рассчитывать летом на экономию топлива за счет снижения мош,ности или отключения ТЭС на органическом топливе. [c.119]

Детандер-нагнетатель (рис.75) представляет собой малогабаритную турбинную установку (длиной 200 мм, диаметром 155 мм, массой не более 3,5 кг), которую можно крепить за кронштейны [c.144]

Турбодетандер, или пусковая турбина, в значительной степени аналогичен турбодетандеру агрегата ГТ-700-5. Инжектора для отсоса газа из уплотнений турбо-детандер не имеет. [c.61]

До последнего времени наиболее приемлемым для двигателей с искровым зажиганием считался приводной наддув, так как использование турбин представлялось недопустимым из-за высоких температур отработавших газов двигателей с искровым зажиганием. При этом считалось, что затраты энергии на привод компрессора ведут к неоправданно высоким расходам топлива. И, если в режиме полной мощности переход от богатых смесей (а = 0,85... 0,9) к бедным позволял дать эффект топливной экономии, то на частичных нагрузках, когда состав смеси близок к оптимальному, приводной компрессор представлялся бесполезным растратчиком энергии. При этом однако не учитывалось, что в двигателях с искровым зажиганием регулирование мощ-. ности производится дросселированием впускного воздуха, что создает значительные потери и приводит к заметному перерасходу топлива. Авторами было предложено осуществлять привод компрессора через вариатор. Это позволяет регулировать мощность не прикрытием дроссельной заслонки, а снижением скорости вращения вала компрессора. Последний начинает работать в режиме детандера и работа, затрачиваемая на вентиляцию передается через привод на вал двигателя. По расчетам авторов такая схема позволяет использовать более половины вентиляционной работы и повысить экономичность двигателя на 5—7% на частичных нагрузках. [c.84]

С параметрами точки 3 рабочее тело поступает в расширительную машину или детандер ДР (поршневой или турбинный), где рас- ииряется по адиабате 3-4. В результате расширения воздух снижает свою температуру до температуры точки 4 и поступает [c.149]

Рассмотрим эту схему, несколько напоминающую схему парогазовой установки по рис. 1-3, б. Как и там, компрессор подает воздух в камеру сгорания высоконапорного парогенератора. Но в отличие от обычных парогазовых установок температура уходящих газов за этим котлом может быть более низкой. Далее эти газы охлаждаются в мокром водяном экономайзере, где благодаря повышенному давлению может конденсироваться значительная часть водяных паров, образовавшихся при сгорании топлива. После отделения влаги в сепараторе осушенные газы расширяются до атмосферного давления в турбине, которая в данном случае выполняет функции детандера. Для привода наддувного агрегата, помимо детандера, служит приводной двигатель. Если мощность этого двигателя будет достаточной, то температура уходящих газов может оказаться даже ниже температуры атмосферного воздуха. Таким образом, цикл теплового насоса позволяет не только полностью использовать химическую энергию топлива, но и утилизировать некоторое количество физического тепла атмосферного воздуха, используемого для горения. Реали- [c.26]

Подобно теплосиловой установке, холодильная установка включает в себя устройство для сжатия рабочего тела (компрессор или насос) и устройство, в котором происходит расширение рабочего тела (рабочие тела холодильных установок называются хладоагентами) расширение рабочего тепа может происходить с совершением полезной работы (в поршневой машине или турбомашине) и без совершения полезной работы, т. е. принципиально необратимо (путем дросселирования) . Машины, применяемые в холодильных установках для охлаждения рабочего тела (хладоагента) в процессе его расширения с совершением работы, называются детандерами. Из рассмотрения Т, s-диаграммы следует, что при расширении от давления до давления наибольшее понижение температуры будет достигнуто в том случае, когда расширение происходит по изоэнтропе. Поэтому детандеры снабжаются тщательной теплоизоляцх1ей с тем, чтобы процесс расширения был по возможности близок к адиабатному. Детандеры подразделяются на поршневые и турбинные (турбодетандеры). Принципиальная схема поршневого детандера сходна со схемой поршневого двигателя, а схема турбодетандера — со схемой турбины. [c.427]

Термодинамически наиб, эффективен метод С. г. с помощью детандера этот метод в пром. установках является основным. В поршневых детандерах сжатый газ движет поршень и охлаждается, в турбоде-тандерах — вращает турбину. В большинстве случаев после детандера газ дополнительно охлаждают дросселированием. Процесс расширения газа в детандере S — onst. [c.492]

Стационарные ГТД мощностью примерно до 25 МВт запускают большей частью электродвигателями. Крупные ГТД мощностью 100 МВт предпочитают запускать специальными турбинами. На магистральных 1 азопроводах ГТД пускают детандерами, в которых расширяется природный газ из магистрали, сбрасываемый затем в атмосферу. [c.119]

Н а 3 н а ч е н и е. Детали, подвергаюш,иеся небольшим нагрузкам тяги,- серьги, траверсы, цилиндры прессов, оси, диски, ободы, балки, коленчатые валы, рычаги, втулки, крепежные детали, шпиндели, звездочки, валы турбин редукторов, гидровалы цианированные—крепежные и установочные винты, оси, штоки, штифты, валы ротора турбодетаидерных агрегатов, втулки поршневых детандеров и холодильно-газовых машин, шестерни ведомые и- ведущие поршневых детандеров и др. [c.44]

Рис. 31. Схема комбинированной прудовой солнечной установки Вверху—зимний (теплонасосный) решим,внизу—летний (электрогенерирующиС ) режим. 1 — теплообменник (зимой — конденсатор, летом — испаритель), 2 — теплообменник (зимой — испаритель, летом — конденсатор), з — компрессор, 4 — детандер, 5 — электродвигатель, 6 — насос, 7 —турбина, 8 — генератор, 9 — солнечный пруд, ю — морской водозабор

Для смазывания рабочих поверхностей поршневого детандера в установке сжижения природного газа использовали сжиженные тяжелые компоненты природного газа [20]. Для смазки подшипников газовых турбин и насосов, подающйх спирт и жидкий кислород, используют эти же вещества. [c.45]

Детандер-нагнетатель (рис. 76) состоит из двух основных частей радиальной, одноступенчатой турбины (правая часть) и центробежного нагнетателя (левая часть). Конструктивно, машина выполнена следук>щим образом. Сопловая коробка 17, отлитая из алюминиевого сплава, с диафрагмой 12 прикреплена болтами 18 и гайками 20 к промежуточной перегородке 21, которая, в свою очередь, винтами 10 крепится к алюминиевому литому корпусу 22. Между промежуточной перегородкой 2/ и корпусом 22 установлена втулка 11, к которой винтами 23 прикреплен стальной корпус 25. В корпусе 25 расположены специальные шариковые подшипники 24. В подшипниках установлен вал 1, на котором с правой стороны надет диск 13 турбины, закрепленный специальной гайкой 15 через шайбу 14 и установочную втулку 16. [c.144]

Особенно ценно использование антифрикционных изделий трех последних групп для машин, не применяющих масляной смазки (компрессоров и детандеров для сжижения газов, аппаратуры, работающей с жидким и сжатым кислородом, и машин, работающих при высоких температурах). Угольно-графитовые уплотнительные кольца применяют в сальннках подшипников паровых турбин, так как в них затруднен отвод тепла, образующегося вследствие трения, и смазка маслом весьма нежелательна. [c.722]

После компрессора воздух, имеющий высокую температуру, поступает в теплообменник, где отдает окружающей среде энергию в тепловой (] рме в количестве Qi. В результате отдачи энергии Qi в тепловой форме воздзтс в теплообменнике охлаждается (его температура несколько уменьшается). Теоретически воздух охлаждается в теплообменнике при постоянном давлении (рг = Рз = idem) до температуры, соответствующей точке S, которая соответствует температуре окружающей среды (воздуха или воды, в зависимости от того, чем омывается теплообменник). С параметрами точки 5 рабочее тело (воздух) поступает в расширительную машину или детандер (поршневой или турбинный). В детандере воздзтс расширяет ся, совершая при этом работу над поршнем или турбиной. В детандере (поршневом или лопаточном) происходит преобразование энергии рабочего тела (воздуха) из тепловой формы в механическую форму и ее отдача окружающей среде. Внутренняя энергия рабочего тела при прохождении детандера уменьшается, поэтому температура воздуха также уменьшается. [c.43]

Сначала П.Д. Кузьминский завершил постройку своего газопаротурбинного двигателя. В изданном в 1904 г. Очерке деятельности воздухоплавательного отдела ИРТО указывалось, что двигатель занимает место менее одного кубического метра, при двадцатикратном расширении газов и паров дает около 25 паровых лошадей. Вес его в полном составе около 250 килограммов, что составит около 10 кг на силу. Этот экземпляр построен главным образом из меди и фосфористой бронзы. В построенной турбинной машине можно иметь и передний, и задний ходы. Наибольшая степень расширения газов и паров мо ет быть легко доведена до 480 . По свидетельству А.Н. Крылова, размеры газопаророда были примерно наружный кожух — длина около 1 м, диаметр около 30 см внутренняя камера — диаметр около 20 см, длина около 80 см он был закончен постройкой и подвергался испытаниям, причем продукты отводились или через детандер в атмосферу, или в бак с водой. Кузьминский имел большие затруднения с регулированием температуры горения и вообще температуры внутри камеры, постоянно что-нибудь плавилось или прогорало, хотя делалось из самых огнеупорных материалов, диск С, в который пламя ударяло, чуть ли даже не из вольфрама . [c.37]

На рис. 86 в качестве примера показана схема охлаждения с турбодетандером по методу фирмы Купер-Бессемер. Воздух поступает в компрессор 1 ТК с газовой турбиной 5. Из компрессора 1 он попадает в компрессор 2у который приводится во вращение турбиной 4 детандера. После сжатия в компрессоре 2 воздух при температуре около 100° С поступает в поверхностный охладитель 3, где его температура поншкается примерно до 35° С. Охлажденный воздух из охладителя 3 поступает в воздушную центростремительную турбину 4, в которой он расширяется и температура его снижается до 15—16° С. Из турбины 4 воздух поступает в двигатель. [c.228]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...