Работа и коэффициент полезного действия реальных компрессоров

В реальном неохлаждаемом компрессоре процесс сжатия (повышения давления) сопровождается трением, на преодоление которого затрачивается работа /тр, преобразующаяся в теплоту qTp. Такой процесс описывается политропой 3-й группы, где п > к (см. процесс 1—3' на рис. 3.3).

Степень приближения реальных процессов в компрессоре к идеальным оценивается изотермическим или адиабатическим КПД. Так, для охлаждаемых поршневых компрессоров идеальным является изотермическое повышение давления. Для таких компрессоров изотермический КПД определяют по

где Ne — эффективная мощность на привод компрессора, кВт.

Для неохлаждаемых центробежных компрессоров идеальным является адиабатный процесс сжатия. Для таких компрессоров адиабатический КПД рассчитывают как

Задавшись значением Т1изт или г]ад, можно подсчитать эффективную мощность на привод компрессора и подобрать соответствующий двигатель.

Принципиальная схема газотурбинной установки и процессы в ней

Принципиальная схема простейшей газотурбинной установки (ГТУ) представлена на рис. 3.6. Она включает компрессор 1, камеру сгорания 2, куда к воздуху подается топливо, и турбину 3. Вал турбины и компрессора соединен муфтой.

На рис. 3.7 представлены процессы, происходящие в ГТУ.

Принципиальная схема газотурбинной установки

Рис. 3.6. Принципиальная схема газотурбинной установки:

1 — компрессор; 2 — камера сгорания; 3 — турбина

Работа ГТУ складывается из технической работы на привод компрессора (отрицательной) и технической работы турбины (положительной):

Идеальный цикл ГТУ

Рис. 3.7. Идеальный цикл ГТУ

Графически эта работа представлена на pv-диаграмме площадью 1—2— 3-4.

На тепловой диаграмме работа ГТУ представляет собой разность теплоты <7,, подводимой к воздуху в камере сгорания, и теплоты q2, отводимой с отработавшими газами в атмосферу.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >