Подвод компрессоров

В сверхзвуковой области, где к газу подводится компрессором механическая энергия L L<0), происходит увеличение полного теплосодержания по сравнению с его значением в критическом сечении [c.205]

Рассмотрим течение газа в канале произвольной формы (см. рис. 1.35), внутри которого имеется некое механическое устройство У, способное совершать (турбина, /у > 0) или подводить (компрессор, /у < 0) механическую энергию к газу. Будем рассматривать установившиеся режимы течения, при которых массовый расход М в любом сечении канала одинаков и не меняется со временем [c.23]

Принципиальная схема газотурбинной установки (ГТУ) представлена на рис. 6.4. Воздушный компрессор К сжимает атмосферный воздух, повышая его давление от pi до р2 и непрерывно подает его в камеру сгорания КС. Туда же специальным нагнетателем Н непрерывно подается необходимое количество жидкого или газообразного топлива. Образующиеся в камере продукты сгорания выходят из нее с температурой 7з и практически с тем же давлением (если не учитывать сопротивления), что и на выходе из компрессора (рз = р2). Следовательно, горение топлива (т. е. подвод теплоты) происходит при постоянном давлении. [c.59]

Термический КПД цикла Ренкина, естественно, меньше, чем x]i цикла Карно при тех же температурах Т, и Тг, поскольку средняя температура подвода теплоты уменьшается при неизменной температуре отвода. Однако реальный цикл (с учетом неравновесности сжатия пара в компрессоре в цикле Карно) оказывается экономичнее. [c.62]

Воздух из компрессора, установленного на валу газовой турбины, подается в общий короб, откуда подводится к каждому из модулей и поступает в полости, образованные наружной стороной испарительных экранов и внутренней стороной корпуса. [c.21]

На этих рисунках 1-2 — адиабатное сжатие воздуха в компрессоре 2-5 — изобарный подвода тепла в регенераторе 5-3 — подвод [c.286]

Опыты показывают, что традиционный способ обогрева стоек входного устройства двигателя ТВД 1500, состоящий в подводе сжатого воздуха из-за компрессора в переднюю гладкую полость стойки, а затем в ее заднюю полость 4 с выпуском в выходную кромку, недостаточно эффективен при работе в условиях Крайнего Севера. Этот недостаток может быть устранен, если входную кромку обогревать подогретым периферийным потоком камеры энергоразделения вихревой трубы, встроенной в конструкцию. [c.378]

На рис. 39 дан теоретический цикл газовой турбины с подводом теплоты при постоянном давлении. Как видно из этого рисунка, цикл состоит из двух адиабат и двух изобар. Линия 1—2 изображает процесс адиабатного сжатия в компрессоре, 2—3 — изобарный подвод теплоты (сгорание топлива), 3—4 — адиабатное расширение в газовой турбине, 4—1 — условный изобарный процесс, замыкающий цикл. [c.130]

Цикл газотурбинной установки с подводом теплоты при постоянном объеме представлен на рис. 40, а схема установки дана на рис. 41. В компрессоре К происходит адиабатное сжатие воздуха (линия 1—2, рис. 40). Сжатый воздух поступает в камеру сгорания КС, куда одновременно топливным насосом ТН подается жидкое топливо. Сгорание происходит при постоянном объеме (при закрытых клапанах). Воспламенение горючей смеси обычно производится от электрической свечи ЭС. Продукты сгорания проходят через выпускной клапан камеры, посту- [c.131]

Цикл двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном объеме. 16.2. Цикл двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном давлении. 16.3. Цикл двигателя внутреннего сгорания со смешанным подводом теплоты. 16.4. Сравнение циклов двигателей внутреннего сгорания. 16.5. Рабочий процесс компрессора. [c.512]

Компрессор 1 засасывает, атмосферный воздух, сжимает его и направляет в камеру сгорания 4, в которую через форсунку 3 впрыскивается жидкое топливо топливо подается топливным насосом 2. Часть воздуха в количестве, необходимом для сгорания (с небольшим коэффициентом избытка), подводится непосредственно к форсунке остальная часть его подмешивается к продуктам сгорания для их охлаждения с тем, чтобы снизить температуру лопаток турбины до 600—800° С. [c.549]

На практике ни изотермическое сжатие воздуха в компрессоре, ни изотермический подвод теплоты осуществить в полной мере невозможно. В 16.3 было указано, что для приближения действительного процесса сжатия к изотермическому в компрессорах употребляется многоступенчатое сжатие с промежуточным охлаждением, а для приближения действительного процесса подвода теплоты к изотермическому — ступенчатое сгорание с последовательным расширением продуктов сгорания в отдельных ступенях турбины. На рис. 17.21 изображен цикл газотурбинной установки со ступенчатым сгоранием и многоступенчатым сжатием воздуха. [c.558]

Основными термодинамическими признаками различия поршневых ДВС и газотурбинных двигателей — ГТУ и РД являются особенности осуществления, в них круговых процессов. В поршневых двигателях основные процессы цикла (сжатие подвод теплоты, расширение) последовательно происходят в одном и том же замкнутом пространстве (система цилиндр — поршень), а в газотурбинных двигателях те же процессы непрерывно осуществляются в потоке рабочего тела, проходящего через отдельные последовательно расположенные элементы двигателя (компрессор, камера сгорания, турбина). [c.132]

Схема простейшей паротурбинной установки приведена на рис. 11.1. Рассмотрим цикл Карно в p v и Т — з координатах (рис. 11.2). В котле при постоянном давлении к воде подводится теплота, выделяемая в результате сжигания в топке котла топлива (в качестве топлива могут использоваться природный газ, каменный уголь и другие виды топлива). Процесс подвода теплоты 4—1 является изобарно-изотермическим процессом парообразования. Из котла сухой насыщенный пар с параметрами в точке 1 поступает в турбину. Пар, изоэнтропно расширяясь в турбине, производит работу (линия 1—2) и превращается во влажный насыщенный пар. В конце процесса расширения давление пара р2, температура Т . Затем пар поступает в конденсатор (теплообменник), в котором за счет охлаждающей воды от пара при постоянном давлении рг отводится теплота (линия 2—3), происходит частичная конденсация пара. Процесс отвода теплоты 2—3 является изобарно-изотермическим процессом. В схеме установки (см. рис. 11.1) при рассмотрении цикла Карно насос заменяют компрессор.ом. Влажный пар с параметрами в точке 3 подается на прием компрессора и изоэнтропно сжимается с затратой работы (линия 3-—4), превращаясь в воду с температурой кипения. Затем кипящая вода подается в котел, и цикл замыкается. [c.163]

На расчетном режиме работы турбореактивного двигателя, выходное сечение сопла которого в 2,87 раз больше критического, происходит предварительное адиабатное сжатие воздуха в диффузоре и компрессоре с результирующим уменьшением объема в 6 раз, а также подвод теплоты q = 230 кДж/кг) при постоянном объеме воздуха. Определить возможную при этом высоту полета летательного аппарата принять с = 0,71 кДж/(кг-К). [c.97]

Определить термический к. п. д. т](, относительный к. п. д. т1о = 11,/т1к и работу цикла /ц газотурбинной установки (ГТУ) с подводом теплоты по изобаре (рис. 11.7), если параметры рабочего тела на входе в компрессор = [c.130]

Кроме того, экономичность ГТУ можно повысить, осуществив изотермический подвод и отвод теплоты. Однако на практике из-за конструктивных трудностей невозможно в полной мере осуществить изотермические процессы сжатия и подвода теплоты. Для приближения действительного процесса сжатия к изотермическому в компрессорах применяют многоступенчатое сжатие с пром1 жуточ-ным охлаждением. Точно так же в газовых турбинах для приближения действительного процесса подвода теплоты к изотермическому применяют ступенчатое сгорание с расширением продуктов сгорания в отдельных ступенях турбины. Чем больше число ступеней [c.288]

Пример 18-3. Определить температуру всех точек теоретического цикла ГТУ с подводом теплоты при р = onst и цикла ГТУ с предельной регенерацией (рис. 18-17), а также к. п. д. этих циклов, если известно, что Л = 25° С, степень повышения давления в компрессоре р = = 5, температура газов перед соплами турбины [c.294]

Установка с высоконапорными парогенераторами имеет ряд преимуществ по сравнению с котельными обычного типа уменьн1ен габарит установки, снижен расход металла и др. Эти установки обеспечивают большую экономию топлива по сравнению с чисто паровыми и газотурбинными установками. Уже в насгоя цее время парогазовые установки позволяют получить к. и. д. до 0,33—0,36, что дает им возможность конкурировать с паротурбинными установками на давление 130 бар и температуру пара 565° С. Увеличив же начальную температуру газа в газотурбинных установках до 800— 900° С, применив многоступенчатое сжатие воздуха, промежуточный подвод тепла, регенерацию в газовой и паровой частях п усовер-ше 1ствование проточных каналов компрессоров и газовых турбин, можно получить к. п. д. парогазовой турбинной установки до 0,48 и вьпне. [c.324]

Воздух из компрессора 1 направляется в теплообменник 6, где он получит теплоту от газов, вышедших из турбины 2. После подогрева воздух направляется в камеру сгорания 3, в которую через форсунку 4 от насоса 5 подводится топливо. Воздух, получивший теплоту от отработавших газов, должен получить в камере сгорания меньше теплоты для достижения определенной температуры газа перед турбиной. Цикл ГТУ с регенерацией теплоты гюка-зан на рис. 13.13 и рис. 13.14. На этих диаграммах а-с — адиа- [c.167]

Различные процессы сжатия газа в компрессоре изображены на рис. 16.20. Точка /, лежащая на изобаре р , соответствует начальному состоянию газа, точка 2 — конечному состоянию сжатого газа процесс 12 представляет собой изоэнтропическое сжатие газа, 12 — политропическое сжатие с охлаждением, 12" — изотермическое сжатие, 12" — адиабатическое сжатие при наличии трения, которое может рассматриваться как по-литропное сжатие с подводом теплоты. [c.542]

При заданном значении температуры Тз для цикла с подводом теплоты 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/Тi и р и подставить значение этого отношения, а также термического к. п. д. в уравнение (17.3) для эффективного к. п. д. после чего из условия максимума Це обычным способом определить основные параметры оптимального цикла. [c.561]

Таким образом, цикл газотурбинной установки с подводом теплоты при V = onst и регенерацией теплоты состоит из следующих пяти процессов ]2 — адиабатического сжатия воздуха в компрессоре 23 — изобарического подогрева сжатого воздуха в регенераторе (соответствующее охлаждение отработавших газов в регенераторе изображается отрезком изобары 56) 34 — изохорического подвода теплоты 45 — адиабатического расширения продуктов сгорания в турбине 61 — изобарического охлаждения отработавших газов. [c.562]

Рис. 10.4. ГТУ с полной регенерацией и изобарным подводом теплоты а — схема б— цикл в s— Г-диаграмме г — генератор К — компрессор КС — камера сгорания Т — турвкпа

На рис. 10,8 линия 1—2 — адиабатное сжатие воздуха, в компрессоре 2—3 — подвод теплоты к рабочему телу в камере сгорания при р = idem 3—4-—адиабатное расширение продуктов сгорания в турбине 4—1 — изобарный отвод теплоты, выход продуктов сгорания в атмосферу. [c.146]

На диаграмме рис. 10.12 линия 1-—2—адиабатное сжатие воздуха в компрессоре 2—5 — подвод теплоты к воздуху при р = idem в регенераторе 5—3 — подвод теплоты в камере сгорания при p = idem за счет сжигания топлива 3—4 — адиабатное расширение продуктов сгорания в турбине 4—1 — передача теплоты воздуху в регенераторе и отвод теплоты при выходе продуктов сгорания в атмосферу ррег — теплота, переданная в регенераторе. При прочих равных условиях при регенерации теплоты расход топлива в ГТУ уменьшается, т. е. увеличивает-148 [c.148]

Из формулы (10.35) следует, что при постоянном значении показателя адиабаты к термический к. п. д. цикла с подводом теплоты при р = idem и ф = 0 зависит только от степени повышения давления в компрессоре С = рг1р1 и не зависит от интервала температур, в котором этот цикл осуществляется. Вместе с тем из соотношения (10.37) следует, что термический к. п. д. цикла ГТУ увеличивается с повышением максимальной температуры в процессе подвода теплоты Тз, так как при этом работа расширения в турбине увеличивается по сравнению с работой сжатия в компрессоре — соотношения (а), (б), (в). При заданном значении степени повышения температур в цикле 0 = Тз/Ti [c.151]

Идеализированный бинарный цикл ГТУ (рис. 11.12) состоит из двух частей. Цикл ГТУ с подводом теплоты при р = idem и с утилизацией теплоты отработавших в газовой турбине продуктов сгорания изображен линиями I—II—III—IV—IV —I. На диаграмме I—II — адиабатное сжатие воздуха в компрессоре II—III — изобарный подвод теплоты к газообразным продуктам сгорания III—IV — адиабатное расширение продуктов сгорания в газовой турбине I—IV — изобарный отвод теплоты, в том числе IV—IV — в экономайзере. Количество теплоты, отведенное на участке IV—IV, затрачивается на подогрев питательной воды в цикле Ренкина. Нижняя часть данного бинарного цикла представляет собой обычный цикл Ренкина перегретого пара — линии 1—2—3—5—5 —4—6—1. На диаграмме 1—2— адиабатное расширение пара в паровой турбине 2—3 — отвод теплоты в конденсаторе и конденсация пара 3—5 — повышение давления в насосе 5—5 — подвод теплоты к питательной воде в экономайзере 5 —4—6—1 — процессы парообразования и перегрева пара в парогенераторе за счет теплоты продуктов сгорания топлива. Считаем, что в пароводяной части цикла, т. е. в цикле Ренкина, 1 кг рабочего тела, а в цикле ГТУ — m кг рабочего тела. [c.174]

На рис, 11.9, а, б изображены схема газотурбинной установки ГТ700-5, работающей с подводом теплоты при постоянном давлении с регенерацией, н схема ее теоретического цикла. Давление воздуха на входе в компрессор [c.132]

Как одна из перспектив использования газотурбинного двигателя (ГТД) в авиации рассматривается комбинированный двигатель для межконтинентального самолета, летающего без дозаправки горючим. В тако Ч установке к рабочему телу ТКВРД теплота подводится в теплообменнике от горячего гелия, циркулирующего в ког-туре атомного ГТД. Изобразить циклы гелия и воздуха в координатах s, Т и рассчитать суммарную теоретическую тягу двигателя в полете, если скорость самолета 850 km/i температура и давление окружающего воздуха О °С и 0,09 МПа мощность ядерного реактора 150 МВт степень повышения давления гелия в компрессоре 2,5 степень пс-нижения давления воздуха в турбине 6,0 давление в тег - [c.139]

В холодильной установке, предназначенной для получения сжиженного воздуха, сначала происходит егс сжатие от давления до давления р (рис. 12.13). Затем с помощью вспомогательного хладагента температура газа понижается до уровня Та = 7 i и в противоточном теплооб меннике в процессе 2-3 воздух охлаждается до еще более низкого уровня, соответствующего температуре ТПосл< дросселирования газа в процессе 3-4 получается двухфазнаг смесь. Жидкая фаза отделяется, а влажный пар в процесс< 4-5 становится сухим за счет подвода некоторого количест ва теплоты от охлаждаемых тел. Сухой насыщеннРзШ возду> снова подогревается в процессе 5-1 до уровня и в перегретом состоянии возвращается в компрессор. Приняв параметры воздуха в окружающей среде равными =293 1< и Pi = 0,1 МПа, а конечное давление сжатия р = = 40,5 МПа, определить холодильную мощность, изотер мическую работу сжатия и холодильный коэффициент уста новки. [c.165]

При заданном значении температуры Т, для цикла с подводом теплоты при V = onst существует оптимальный цикл, характеризующийся наибольшим значением эффективного КПД при данных значениях внутренних относительных КПД турбины и компрессора. [c.534]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...