Тепловые двигатели и нагнетатели. Ляшков В.И. - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

3. ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ
3.1. Назначение, классификация и принципиальные схемы
Газотурбинные установки (ГТУ) находят широкое применение в энергетике, промышленности и на транс-
порте в качестве основных или вспомогательных силовых агрегатов. Они применяются:
для привода электрогенераторов на ТЭЦ или в энергопоездах;
для привода газовых компрессоров на газоперекачивающих станциях магистральных газопроводов;
в качестве силовых агрегатов для привода гребных винтов на судах;
в авиации (турбовинтовые самолёты);
на мощных магистральных тепловозах.
Классификацию ГТУ ведут по разным признакам:
по назначению: стационарные и транспортные;
по конструктивному оформлению: одно или многоступенчатые, одно- или двухцилиндровые, одно- или
двухвальные;
по организации цикла: проточные или импульсные, с разомкнутым или замкнутым циклом;
по роду топлива: на жидком, газообразном или твёрдом топливе.
по мощности: малой, средней и высокой мощности.
Обычно мощность ГТУ не превышает 100 МВт и по сравнению с паровыми турбинами это совсем не много.
Принцип работы и термодинамические циклы простейшей ГТУ (см. рис 3.1, а) мы изучали в курсе теоре-
тических основ теплотехники. Кратко напомним этот материал.
Как это видно по рисунку, на одном общем валу установлены осевой компрессор ОС и газовая турбина ГТ.
Сжатый в компрессоре воздух и топливо Т (жидкое или газообразное) подаются в камеру сгорания КС, где
происходит его сжигание. В результате существенно повышается температура, а значит и запас работоспособ-
ности образующихся продуктов сгорания. Дымовые газы из камеры сгорания и направляются в турбину. Здесь,
как и в паровых турбинах, энергия рабочего тела с помощью соплового аппарата сначала трансформируется в
кинетическую энергию потока, а затем на рабочих лопатках турбиныв механическую работу. Механическая
работа, полученная в турбине, частично расходуется на привод компрессора и вспомогательных агрегатов и
устройств (топливный и масляный насосы, регулятор и др.), а оставшаяся часть (около 30 %) отдаётся потреби-
телю, в качестве которого очень часто выступает электрогенератор ЭГ. Отработанные дымовые газы выбрасы-
ваются из турбины в окружающую среду, унося с собой отводимую теплоту q
2.
Так что в действительности мы
имеем открытую систему, через которую проходят и трансформируются потоки массы и энергии.