1.5. Определение оптимальных степеней повышения давления и

Рис 1.2 Зависимость эффективного КПД от полезной мощности на валу для цикла без регенератора.

Исходя из условия, что ГТУ работает в базовом режиме, а не является пиковой, выбирается цикл с π_к = 21, так как это позволит использовать установку наиболее эффективно, т.к. КПД в этой точке (по графику) является максимальным.

2. Расчет и анализ цикла гту с регенерацией со сгоранием при р – const

   1. Исходные данные

1. Назначение газотурбинной установки – базовая;

2. Массовый расход воздуха через компрессор - ;

3. Давление наружного воздуха ;

4. Температура наружного воздуха ;

5. Температура газа перед турбинной ;

6. Степень регенерации ;

7. Низшая теплотворная способность топлива ;

8. Адиабатный КПД проточной части компрессора ;

9. Тепловой КПД блока камер сгорания ;

10. Адиабатный КПД проточной части турбины ;

11. Механический КПД ГТУ ;

12. Удельный расход воздуха на утечки через лабиринтовые уплотнения ;

13. Степени повышения давления воздуха в компрессоре ;

14. Частота вращения силового вала турбины .

2. Принципиальная схема и цикл гту с регенерацией

На рисунке 2.2 представлена принципиальная схема ГТУ с регенеративным подогревом рабочего тела перед камерой сгорания (регенерация) и иллюстрация цикла с регенерацией в Т-S диаграмме.

Рис 2.2. Принципиальная схема и цикл ГТУ с регенерацией

1—2 Условно реальный процесс повышения давления воздуха в компрессоре.

2—5 Изобарический процесс подвода теплоты к рабочему телу (воздуху) в регенераторе.

5—3 Изобарический процесс подвода теплоты к рабочему телу (воздуху) в камере сгорания

3—4 Условно реальный процесс понижения давления рабочего тела в газовой турбине.

4—6 Изобарический процесс отвода теплоты в регенераторе от рабочего тела, выходящего из турбины, к воздуху подводимому из компрессора.

6—1 Изобарический процесс отвода теплоты в атмосфере от рабочего тела, выходящего из турбины (условный процесс замыкающий цикл).

3. Расчет цикла гту с регенератором

   1. Компрессор

Результаты расчета компрессора заданной ГТУ приведены в табл. 1.4

Таблица 1.4

№	Наименование величины	Обозначение	Размерность	Степень повышения давления
				5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
1	Полное давление воздуха перед компрессором ГТУ		бар	0,985
2	Полное давление воздуха за компрессором		бар	4,926108	5,911	6,897	7,882	8,867	9,852	10,837	11,823	12,808	13,793
3	Термодинамическая функция		-	1,280
4	Термодинамическая функция		-	6,3975	7,677	8,9565	10,236	11,5155	12,795	14,075	15,354	16,6335	17,913
5	Энтальпия воздуха в конце изоэнтропического процесса сжатия		кДж/кг	464,887	489,8778	512,0445	531,8908	549,9472	566,562	582,035	596,739	610,5542	623,4855
6	Энтальпия наружного воздуха		кДж/кг	293,25
7	Удельная работа, потребляемая компрессором		кДж/кг	201,9259	231,3268	257,4053	280,7539	301,9967	321,5433	339,7465	357,0461	373,2991	3885124
8	Энтальпия воздуха за компрессором		кДж/кг	495,176	524,577	550,655	574,004	595,247	614,793	632,966	650,296	666,549	681,762
9	Температура за компрессором		К	492,3733	520,9084	546,072	568,4902	577,8004	607,4109	624,6785	641,0177	656,3202	670,5989
10	Мощностьпотребляемая компрессором		кВт	102989,21	117976,7	131276,7	143184,5	154018,3	163987,1	173270,7	182093,5	190382,5	198141,3