Стр. 73

Главная

IV. Теплотехнический расчёты ГТУ

4.1 Термодинамический расчет ГТУ

Термодинамический расчет ГТУ проводится с целью определения оптимальной степени повышения давления при сжатии p, а также для определения параметров и характеристик рабочего процесса, основных показателей ГТУ, соответствующих оптимальной величине p.

Все расчеты обычно ведутся по удельным величинам, отнесенным к одному килограмму сухого воздуха, поступившего на сжатие в компрессор ГТУ. Рабочим телом (сухой воздух) цикла ГТУ является идеальный газ, подчиняющийся уравнению Клапейрона.

В действительности рабочими телами ГТУ являются многокомпонентными реальные газы (влажный воздух, продукты сгорания). Однако для них практически невозможно построить точные таблицы и диаграммы. Поэтому возникла необходимость принимать в качестве рабочих тел эталонных процессов ГТУ идеальные газы того же состава, что и действительные рабочие газы. Кроме того, в циклах современных ГТУ относительно низкие давления рабочего тела.

Общепринятые методы термодинамических исследований и расчетов ГТУ построены на основе адиабатических к.п.д. компрессора (процесса сжатия) h_К и турбины (процесса расширения) h_Т, теплового к.п.д. камеры сгорания (учитывает потери на внешнее охлаждение по тракту компрессор – регенератор – камеры сгорания – турбина) h_КС.

Относительные адиабатические к.п.д. компрессоров и газовых турбин определены как отношение удельных работ в реальных политропных процессах и удельным работ соответствующих адиабатных процессов:

; (4.1)

где и – удельная работа сжатия в идеальном компрессоре и расширение в идеальной турбине соответственно;

и - удельная работа сжатия в реальном компрессоре и расширения в реальной турбине.

Главная