Цикл простой газотурбинной установки

Фиг. 37. Цикл простейшей газотурбинной установки в Ts-координатах и ее схема

РЕАЛЬНЫЕ ЦИКЛЫ ПРОСТЕЙШЕЙ ГАЗОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ БЕЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕПЛА ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ [c.393]

Реальные циклы простейшей газотурбинной установки [c.395]

Действительный цикл простой газотурбинной установки [c.479]

ЦИКЛ ПРОСТОЙ ГАЗОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ [c.371]

Принципиальная схема. простой газотурбинной установки (ГТУ) изображена на рис. 10.8.а, а цикл, совершаемый рабочим телом, этой установки, в Т, s-диаграмме дан на рис. 10.8,6. Воздух из окружающей среды поступает в компрессор Ку где происходит необратимое адиабатное сжатие (процесс 1—2д). В камере сгорания КС в результате подвода теплоты температура рабочего тела повышается до Гз. Хотя давление в КС немного уменьшается, в настоящей работе так же, как и во всех курсах термодинамики, процесс 2—3 будем считать изобарным. В газовой турбине Т газ расширяется адиабатно необратимо (процесс 3—4д) и выбрасывается в окружающую среду. Давление за турбиной принимаем равным начальному давлению p4=pi. Часть мощности турбины расходуется на привод компрессора, а остальная часть преобразуется в электроэнергию в генераторе Г. [c.254]

Схема простой газотурбинной установки представлена на фиг. 15-1. Установка работает по циклу со сгоранием при постоянном давлении. [c.688]

Принципиальная схема простой газотурбинной установки (ГТУ) приведена на рис. 2.36, а цикл, совершаемый рабочим телом ГТУ (иногда называемый циклом Брайтона), — на рис. 2.36, б обратимый цикл 1—2—3—4—1 и цикл с необратимыми процессами сжатия и расширения I—2д—3— 4д—1- Процессы 2—3 и 4—1 — изобарные. [c.151]

На рис. 18.1 показана принципиальная схема простейшей газотурбинной установки (ГТУ). Рабочий процесс этой установки и термодинамический цикл описаны в гл. И. [c.287]

Рис. 10-1. Простая газотурбинная установка. а — схема б — цикл в Т, s-диаграмме /—забор воздуха 2 — компрессор 5 — топливо 4 — камера сгорания 5 — газовая турбина 6 — выхлоп отработавших газов 7 — генератор.

Основными потерями в простейшей газотурбинной установке являются потери тепла с уходящими из турбины газами. На рис. 33-1 изображена принципиальная тепловая схема ГТУ, в которой тепло уходящих газов частично используют для нагревания дутьевого воздуха. Такой цикл называется регенеративным. [c.502]

Газотурбинная установка. На рис. 169, а показана схема простейшей замкнутой 1 ТУ без рег енератора, а на рис. 169, б—идеальный и реальный (с учетом необратимости процессов расширения и сжатия) циклы в 5Г-диаграмме. При определении эксергетических потерь в це- [c.378]

В последуюш,ие годы познания о газотурбинном цикле расширились. Тепловой цикл двигателя внутреннего сгорания, осуществляемый в новых условиях конструктивного оформления, приобрел ряд особенностей, сделавших его еще более совершенным. В газотурбинном цикле оказалось возможным ввести разделение агрегатов, сжимающих рабочее тело, от агрегатов, в которых происходит подвод тепла, и от агрегатов, трансформирующих кинетическую энергию рабочего тела в механическую. Это создало возможность применения промежуточного охлаждения при сжатии, промежуточного подогрева при расширении рабочего тела и позволило осуществить способ возвращения тепла от отработанных газов к сжатому воздуху, т. е. регенерацию тепла, невозможную для условий работы поршневого двигателя внутреннего сгорания. Расширение представлений о цикле газотурбинной установки, введение регенерации открыло большие возможности для экономии топлива. Наряду с тепловым совершенством, равным, а в некоторых случаях и превосходящим совершенство поршневого двигателя внутреннего сгорания, газотурбинная установка казалась более простой по своей конструкции по сравнению с другими видами тепловых двигателей, в частности паровых. [c.99]

Для пиковых электростанций в диапазоне мощностей от 10 000 до 100 000 кет часто применяются газотурбинные установки открытого цикла. При применении тяжелого жидкого топлива к. п. д. таких установок может быть 18—30%. Технические характеристики газотурбинной установки выбираются из соображения лучшего обеспечения графика нагрузки при резких изменениях режима работы установки. Наиболее простая одновальная газотурбинная установка без регенератора имеет довольно низкий к. п. д., особенно при работе на нагрузках, меньших номинальной. Коэффициент холостого хода такой установки достигает 40%. Но эта установка имеет самую низкую удельную стоимость, проста в обслуживании и почти не требует воды. Использовать ее целесообразнее всего при небольшом коэффициенте нагрузки и низкой стоимости топлива. Для одновальной установки с регенератором характерно резкое снижение к. п. д. при работе на частичных нагрузках. Коэффициент холостого хода такой установки достигает 60—65%. Удельная стоимость ее примерно на 25% выше стоимости одновальной установки без регенератора. Поэтому такую уста- [c.7]

Газотурбинные установки открытого процесса могут быть осуществлены по простому и сложному циклам. [c.367]

Ротор газотурбинной установки простого цикла опирается на два сегментных подшипника с двумя вкладышами и фиксацией в верхней половине. Общая длина установки 7,8 м, масса 53,7 т, диаметры шеек в подшипниках 457,2 мм. [c.251]

Рис. 101. Схема газотурбинной установки с концевым регенератором и идеальный цикл с простейшей регенерацией в координатах Г —

Фиг. 115. Изображение цикла газотурбинной установки с простейшей регенерацией в Т i-координатах.

К основным преимуществам газотурбинных установок также относят простоту технологической схемы. Однако газотурбинные установки с простой технологической схемой (разомкнутый цикл) имеют сравнительно низкие технико-экономические показатели. Кпд таких установок при начальной температуре рабочего тела в пределах 700° С составляет 16—20%. [c.192]

В отличие от двигателей внутреннего сгорания, где процессы сжатия, подвода тепла и расширения происходят в одном агрегате — рабочем цилиндре, последовательно чередуясь, в газотурбинном двигателе все элементы цикла разобщены и протекают в непрерывном потоке рабочего тела. Это обстоятельство открывает широкие возможности для совершенствования энергетических показателей каждого из этих процессов. В результате газотурбинные двигатели, или, как их иногда называют, газотурбинные установки, можно создавать по чрезвычайно многообразным конструктивным и термодинамическим схемам. Ниже рассмотрены только те схемы газотурбинных установок, которые либо уже используются, либо имеют реальную перспективу использования в транспортных машинах, в том числе в условиях железнодорожной тяги поездов. Простейшая схема одновальной газотурбинной установки с подводом тепла при постоянном давлении представлена на рис. 201, а. [c.346]

Как и следовало ожидать, имеет место очевидное увеличение удельной работы сравнительно с простейшим циклом, причем оно оказывается весьма существенным, что в решающей мере оправдывает усложнение конструкции газотурбинной установки. [c.350]

В послевоенные годы в связи с интенсивной реконструкцией тяги на железнодорожном транспорте возник вопрос о необходимости в мощных автономных локомотивах. В 1955 г. Коломенскому тепловозостроительному заводу им. В.В. Куйбышева было поручено построить первый отечественный газотурбовоз. В качестве силовой установки предусматривалось использование простейшего одновального газотурбинного двигателя мощностью 2650 кВт и электрической передачи постоянного тока. Параметры цикла даже по тем временам были выбраны достаточно умеренными =727°С —6 расчетный к. п. д. ожидался на уровне т] = 20+21%. К 1959 г. завод изготовил семь двигателей (рис. 225), три из которых были установлены на локомотивах. Основные характеристики двигателей следующие [c.371]

Фиг. 9-3. Действительный цикл простой газотурбинной установки со сгоранием при /) = onst.

Особенности обслуживания ГТУ простого цикла. Судовые газотурбинные установки обслуживаются согласно инструкции за-вода-стронтеля, в которую вкльзчены следующие разделы подготовка ГТУ к действию, пуск установки, уход за газотурбинной установкой во время работы, остановка, уход за ГТУ во время бездействия. [c.341]

ДЛЯ простой газотурбинной установки I, 2. з — для простой ГТУ о полной регенерацией тенла в, 7 — для простой паротурбинной установки — цикл Реннина для ГТУ Гг = 300 К Пт = 0,88 Пк == 0,85 к = 1,4 для ПТУ Ра = 0,03 бара, Чна = 1. Пт = 0,8 [c.157]

Рассчитать термический к. п. д. простейшей газотурбинной установки, работающей по циклу с подводом теплоты при р=соп51 и при следующих степенях повышения давления 1) Р1=5 2) Рг= = 10 3) Рз=20. [c.131]

Стационарные газотурбинные установки выполн.яются преимущественно по циклу с постоянным давлением вследствие более простой конструкции камеры сгорания, более равномерной работы компрессора, подающего воздух в магистраль с постоянным сопротивлением и больн1ей экономичнссти этого цикла при заданных параметрах газа перед турбиной. [c.539]

Газотурбинная установка типа Ь-21 выполнена по простейшей схеме открытого цикла без регенерации. Схема установки предусматривает возможность включения регенератора или котла-утилизатора. Установка может работать на жидком и газообразном топливе. В табл. 5-1 приведены основные данные установки при температуре наружного воздуха 15°Сидавлении760жл< рт.ст. в зависимости от вида сжигаемого топлива. [c.176]

Как мы видели на примере простой паровой установки, обоснованием использования общего к. п. д. [т]о = Wnet/ V = = W net/(—АЯо)] служит наличие связи между т]о, Т1в и ti y, которая определяется равенством (17.23). Такое обоснование не удается найти в случае энергетической установки внутреннего сгорания с разомкнутым циклом, как, например, поршневой двигатель внутреннего сгорания или газотурбинная установка с незамкнутым циклом типа используемых в реактивных двигателях самолетов. В таких установках нет термодинамического цикла, что справедливо и для водородно-кислородного топливного элемента. Несмотря на это, их также часто характеризуют с помощью коэффициента т]о. Объясняется это простотой определения —АЯо с помощью калориметрических экспериментов, в то время как при использовании рационального к. п. д. требуются сведения о величине —AGo, определить которую значительно труднее. Для поршневого двигателя внутреннего сгорания в зависимости от его конструкции величина т]о достигает 25—35% при полной нагрузке. [c.307]

Эффективным средством повышения экономичности простой схемы газотурбинной установки, работающей по циклу с />= onst, является регенерация тепла. [c.481]

Ради получения более простых соотношений и выяснения наиболе( характерных зависимостей мы пренебрегли изменением состава газа в течение цикла и зависимостью теплоемкости рабочего вещества от температуры. Если этих упрощений не делать и, кроме того, учесть потери, связанные с несовершенством отдельных агрегатов установки, то расчет можно выполнить так, как это было описано на стр. 125 применительно к стационарным газотурбинным установкам. Единственное раз- [c.294]

Безотказность запуска особенно важна для ГТУ, работающих в пиковом режиме. Например, на установках типа ГТ-100 (со сложным циклом) сргдние коэффициенты безотказности пусков составляют 94—98 %. На ГТУ, работающих по простому циклу, надежность еще выше = 98—99 %. В России для энергетических ГТУ в соответствии ГОСТ 29328-92 Установки газотурбинные для привода турбогенераторов установлены следующие коэффициенты = 98 %, = 92 %, Л д = 95 %. Для ГТУ, работающих в пиковом режиме, = 0,97. Средняя наработка на отказ должна составлять не менее 3500 ч при работе в базовом режиме и не менее 800 ч при работе в пиковом режиме. [c.156]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...