Примеры решения задач по физике

Регенеративный цикл ГТУ с двухступенчатым сжатием и расширением рабочего тела

Схема регенеративной ГТУ с двухступенчатым сжатием, промежуточным охлаждением и двухступенчатым подводом теплоты к рабочему телу показана на рис. 15.6, а ее цикл в T,s- диаграмме – на рис. 15.7.

Такие сложные циклы и схемы ГТУ нашли практическое применение при температуре газов перед газовой турбиной, не превышающей 750 оС. Количества кислорода в газах, выходящих из первой камеры сгорания, при таких температурах достаточно для сжигания топлива во второй камере сгорания.

 


Оптимальное распределение повышения давления между ступенями компрессора соответствует выражению

. (15.24)

При этом охлаждение воздуха за первой ступенью компрессора осуществляется до Т3=Т1.

Расширение газа в турбинах ГТ1 и ГТ2 происходит от Т6=Т8 в интервале тех же отношений давлений, что и в компрессорах:

.

Степень регенерации такого цикла определяется величиной

. (15.25)

В соответствии с этими условиями теплота, подведенная к рабочему телу, в данном цикле рассчитывается как

. (15.26)

Теплота, отведенная от рабочего тела, определяется суммой теплоты с уходящими газами и теплоты, отведенной от воздуха в охладителе:

. (15.27)

Работа компрессора ГТУ представляет собой сумму работ первой и второй ступеней компрессора:

. (15.28)

Работа газовой турбины представляет сумму работ первой и второй ступеней турбины:

. (15.29)

Работа цикла и внутренний абсолютный КПД такой ГТУ рассчитываются стандартным образом:

.

Вычислить площадь фигуры, ограниченной эллипсом hydra onion
Математика, сопротивление материалов, электротехника лекции, задачи