2. Тепловой расчет турбокомпрессора с турбиной постянного давления

2.1 Определение расчетных параметров воздуха и газа для турбокомпрессора при р_г= const

Таблица 1

N	Наименование	Обозначение	Расчетная формула	Значение
1	Тип и назначение двигателя		Задано	ГД, 2х тактный
2	Эффективная мощность двигателя, кВт	N_e	Задано	5500
3	Частота вращения двигателя, мин ^-1	n_д	Задано	112
5	Давление наддувочного воздуха, кПа	p_s	Задано	250
6	Эффективный удельный расход топлива, г/(кВт·ч)	g_e	Принято	170
7	Коэффициент избытка воздуха при сгорании		Принято	1,7
8	Коэффициент продувки	φ_пр	Принято	1,57
9	Теоретическое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива, кг/кг	L₀	Принято	14,3
10	Расход воздуха на двигатель, кг/с	G_в		9,913
11	Расход газа, кг/с	G_г		9,913
12	Среднее давление отработавших газов за выхлопными органами, кПа	p_в	p_в = а	240
13	Коэффициент потери давления при продувке	а	Принято	0,96
14	Среднее давление газов перед турбиной	p₁_т		223,49
5	Коэффициент потери давления в выхлопном коллекторе	ξ_к	Принято	0,97
16	Коэффициент потери давления в защитной решетке	ξ_р	Принято	0,96
17	Среднее давление газов перед соплами турбины, кПа	p_0т		221,25
18	Коэффициент потери давления в газовпускном патрубке турбины	ξ_гп	Принято	0,99
19	Среднее давление газа после турбины, кПа	p_2т		104,04
20	Атмосферное давление, кПа	p_а	Задано	102
21	Коэффициент потери давления в выхлопном тракте за турбиной	ξ_вт	Принято	1,02
22	Среднее давление газов в выходном сечении рабочих лопаток, кПа	p₂		105,08
23	Коэффициент потери давления в выпускном корпусе турбины	ξ_вк	Принято	1,01
24	Средняя температура газов перед турбиной, К	T_1т		730,1
25	Средняя изобарная теплоемкость воздуха, кДж/(кг·К)	с_рв	Принято	1,004
26	Средняя изобарная теплоемкость газа, кДж/(кг·К)	с_рг	Принято	1,085
27	Показатель изоэнтропы: для воздуха k_в Принято 1,4 для газа k_г Принято 1,35
28	Температура наддувочного воздуха в ресивере, К	T_s_.		317
29	Температура забортной воды, К	T_з.в.	Принято	297
30	Относительная потеря теплоты с отработавшими газами		Принято	0,45
31	Низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг	Q_н	Принято	41250
32	Средняя температура газов перед соплами турбины, К	T_0т		730,1
33	Понижение температуры в газовпускном корпусе турбины, К	ΔT_гк		0
34	Относительная доля теплоты, потерянной от охлаждения корпуса турбины		Принято	0
35	Средняя входная скорость газа на сопловые лопатки турбины, м/с	с_вх	Принято	90
36	Полное давление газа перед соплами, кПа	p^*_0т		225,62
37	Плотность газа перед сопловыми лопатками турбины, кг/м³	ρ_0т		1,077
38	Газовая постоянная, кДж/(кг·К)	R_г		0,281
39	Полная температура газа перед соплами, К	T^*_0т		733,9
40	Входная энергия газа, кДж/кг	h_вх		4,05
41	Параметры воздуха на срезе всасывающего фильтра компрессора: давление, кПа p_а Задано 102 температура, К T_аЗадано 296
42	Давление воздуха во входном сечении впускного корпуса компрессора, кПа	p_0к		101,5
43	Перепад давлений на воздушном фильтре, кПа	Δp_ф	Принято	0,5
44	Эффективный КПД турбины	η_e_т	Принято	0,77
45	Адиабатный КПД компрессора	η_ак	Принято	0,8
46	Относительный перепад температур в турбине			0,18
47	Относительный перепад температур в компрессоре			0,297
48	Давление наддувочного воздуха за компрессором (расчетное), кПа	р′_к		251,942
49	Система наддува	-		Чистый газотурбинный
50	Давление наддувочного воздуха за компрессором (принято), кПа	р_к		251,942
51	Перепад давления на воздухоохладителе, кПа	Δр_во	Принято	1,942
52	Отношение расходов	G_к/G_т		1
53	Количество ТК, шт	i_тк	Принято	1
54	Расход воздуха на один компрессор, кг/с	G_к		9,913
55	Расход газа через турбину ТК, кг/с	G_т		9,913