Динамическому к. п. д. газотурбинные установки имеют определенные
Преимущества перед двигателями внутреннего сгорания. Наибольшее распространение получили газотурбинные установки, в Камерах которых сгорание топлива происходит при постоянном давлении. Турбины бывают одноступенчатые и многоступенчатые. Одноступенчатая турбина (рис. 6.5) состоит из статора (соплового аппарата) И ротора – по которым движется рабочее тело (газ). Работа турбинной установки заключается в следующем. Топливо с помощью топливного насоса 4 подается в камеру сгорания 3, где Распыляется форсункой 5. Воздух, необходимый для сжигания топлива (и Дополнительно для последующего разбавления продуктов сгорания), засасы- Вается в компрессор 3 при атмосферном давлении р1 сжимается в нем до Давления р2 и подается в камеру сгорания, где происходит сгорание топлива При постоянном давлении p2. Образующиеся продукты сгорания, разбавлен- ные воздухом до температуры (700 _ 800 ーС), расширяются в сопловом Аппарате 6 газовой турбины 2 до начального давления р1 и приводят во Вращение рабочее колесо турбины, затем при давлении р1 выбрасываются в Окружающую среду или дополнительно проходят через теплообменник (регенератор) 7 с целью снижения тепловых потерь с уходящими газами. Привод топливного насоса и компрессора осуществляется от рабочего Вала турбины. Многоступенчатая турбина представляет собой несколько последова- Тельно соединенных одноступенчатых турбин, которые называются ступе- Нями. Принцип работы непосредственно ступени турбины рассмотрим на примере, изображенным на рис. 6.6. Рис. 6.6. Ступень турбины Рабочий газ с повышенным начальным давлением р2 и начальной температурой Т2 подводится к неподвижному соплу статора (рис. 6.5). При постоянном массовом расходе газа т на выходе из сопла под- держивается постоянное давление р1 < р2. Под влиянием разности давлений Поток газа с постоянной скоростью w/ (м/с) направляется в криволинейные каналы А, образованные рабочими лопатками ротора турбины (рис. 6.6). Протекая по этим каналам, поток газа создает усилие Рu , вращающее Рабочее колесо турбины. Обозначив через и (м/с) линейную скорость вращательного движения Лопаток и построив треугольник скоростей на входе в каналы рабочих лопа- Ток, можно найти относительную скорость входа w1 потока газа в каналы рабочих лопаток и ее направление, которое определяется углом β1. Проекция силы Ри на направление скорости и вызывает вращение ротора Турбины. Мощность (Вт), развиваемая потоком газа на ободе лопаток, равна: Nu = Ри и. (6.9) Если газ расширяется только в сопле статора, а в каналах рабочих Лопаток ротора происходит лишь изменение направления потока газа при Постоянном давлении, то такая турбина (или ступень ее) называется актив- Ной. Если газ расширяется в сопле ротора и в каналах рабочих лопаток Ротора, то такая турбина (или ступень) называется реактивной. На рис. 6.7 представлены теоретические циклы газотурбинной уста- Новки (ГТУ). ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|