54. Механический кпд.

механический КПД ГТУ

55. Второй этап теплового расчета схемы двухвальной гту.

Повышение точности достигается за счет уточнения значений с_Р процессов сжатия и расширения.

2.1. Расчет компрессора

2.1.1. Расчет начинается с уточнения с_рк. Для этого по таблицам определяем взяв при этом температуру из первого этапа.

,

2.1.2. Уточняем значения:

;

;

.

2.1.2. Уточняется значение КПД компрессора:

.

2.1.3. Уточненная температура в конце процесса сжатия в компрессоре:

.

2.1.4. Для расчета работы процесса сжатия по таблицам находим величину по уточненному значению

2.1.5. Работа сжатия:

.

2.2. Расчет камеры сгорания

В расчетах используется уточненное значение энтальпии в конце процесса сжатия .

2.2.1. Коэффициент избытка воздуха:

.

2.2.2. Относительный расход топлива:

.

2.3. Расчет турбин при наличии силовой турбины

Расчет следует начинать с уточнения с_ртвд, m_твд, для турбины высокого давления по найденной на первом этапе температуре .

2.3.1. Уточняется значение газовой постоянной для продуктов сгорания:

.

2.3.2. Определяется энтальпия рабочего тела и .

2.3.3. Уточняется теплоемкость:

.

2.3.4. Определяется уточненное значение показателя адиабаты:

;

.

2.3.5. Уточнение КПД турбины высокого давления:

.

2.3.6. Из условия рассчитывается новое уточненное значение:

.

2.3.7. Уточненная температура рабочего тела на выходе из турбины высокого давления:

.

2.3.8. Степень понижения давления силовой турбины:

.

2.3.9. Температура газов на входе в турбину низкого давления:

.

Уточняем параметры газов за силовой турбиной. Используем результаты первого этапа для уточнения с_ртнд, m_тнд и .

2.3.10. Для значений первого этапа , Т_3н(1) и по таблицам определяем энтальпии газов и .

2.3.11. Уточненное значение теплоемкости:

.

2.3.12. Определяем показатель адиабаты:

;

.

2.3.13. Определяем КПД турбины низкого давления:

.

2.3.14. Уточненная температура конца процесса расширения рабочего тела ТНД (при для второго этапа):

.

2.3.15. Энтальпия газов на входе в силовую турбину:

.

2.3.16. Энтальпия газов на выходе из силовой турбины:

.

2.3.17. Удельная работа силовой турбины:

.

2.3.18. Давление газа за турбиной:

.

2.3.19. Давление перед ТНД:

.

2.3.20. Давление за ТВД:

.

2.3.21. Давление газа перед турбиной:

.

2.4. Расчет показателей гту

2.4.1. Расход воздуха через компрессор:

.

2.4.2. Энтальпия рабочего тела при и расчетном значении :

.

2.4.3.Затраты теплоты топлива, введенного в камеру сгорания:

.

2.5. Внутренний КПД газотурбинной установки:

.

56. Определение степени регенерации.

- выражение степени регенерации через параметры цикла.

Величина степени регенерации  практически определяется площадью поверхностью регенератора

,

где К - коэффициент теплопередачи.

57. Эффективный кпд гту.

Эффективный КПД ГТУ – отношение эффективной работы Н_е , отдаваемой двигателем потребителю, к действительному количеству затраченной теплоты:

,

где - действительное количество теплоты, затрачиваемое в камере сгорания на нагрев 1 кг воздуха от температуры до температуры .

С учетом потерь Δq в камере сгорания

Если ввести механический КПД ГТУ

и КПД камеры сгорания

,

эффективный КПД ГТУ может быть представлен в виде

.