Подробное описание документа

Моляков В. Д., Куникеев Б. А., Троицкий Н. И.
   Эффективность замкнутых газотурбинных установок при различных способах и программах регулирования / Моляков В. Д., Куникеев Б. А., Троицкий Н. И. - DOI 10.18698/0536-1044-2020-3-51-63 // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2020. - № 3. - С. 51-63.

Скачать документ

Полнотекстовый документ

DOI 10.18698/0536-1044-2020-3-51-63

https://doi.org/10.18698/0536-1044-2020-…

izvuzmash.bmstu.ru/catalog/pow_met/turbo_comb/1742.html

https://izvuzmash.bmstu.ru/catalog/pow_m…

Замкнутые газотурбинные установки могут быть применены как энергетические на перспективных атомных электростанциях, в космических аппаратах, наземных, надводных и подводных транспортных средствах. В зависимости от назначения и мощности таких установок выбирают их конкретные конструктивные схемы с учетом эффективной работы как в номинальном (расчетном) режиме, так и в режимах частичной мощности. Способы регулирования замкнутых газотурбинных установок, как и открытых, зависят от их схемы и конструкции. Причем первые отличаются от вторых в основном возможностью изменения давления газа при входе в компрессор низкого давления. Это давление можно изменять, регулируя циркулирующую в контуре ЗГТУ массу, добавляя или выпуская часть рабочего тела из замкнутой системы, а также путем внутренних перепусков рабочего тела. При неизменной циркулирующей массе в одновальной замкнутой газотурбинной установке можно регулировать температуру газа перед турбинами и частоту вращения ее вала в зависимости от типа нагрузки. Частоту вращения вала турбины, блокированной с компрессором, можно регулировать специальными способами, например изменением сечений проточной части лопаточных машин. При постоянной массе рабочего тела давление при входе в компрессор низкого давления изменяется в зависимости от программы регулирования. Коэффициент полезного действия замкнутой газотурбинной установки на режимах частичной мощности зависит от схемы установки, способа и программы регулирования. Самым экономичным способом регулирования является изменение давления в контуре. Отбор рабочего тела в специальные ресиверы при сохранении одинакового температурного режима во всех сечениях установки приводит к пропорциональному уменьшению плотности рабочего тела в этих сечениях и сохранению газодинамического подобия в узлах — компрессорах, турбинах и трубопроводах. В теплообменных аппаратах удельные тепловые потоки, а следовательно, и температуры несколько изменяются. С уменьшением плотности происходит изменение тепловых потоков, так как коэффициент теплопередачи снижается медленнее, чем плотность рабочего тела. При уменьшении мощности это приводит к небольшому увеличению степеней регенерации и охлаждения в теплообменных аппаратах. Недоучет этих явлений в расчетах можно компенсировать таковым для роста потерь в режимах частичной мощности.