6. Газовая динамика ступени ок.

Основным элементом ОК являются венцы подвижных и неподвижных лопаток. Лопатки рабочего колеса (РК) и спрямляющего аппарата (СА) составляют ступень ОК. Число ступеней ОК разных ГТУ различаются и составляют порядка 10. Для предания потоку воздуха нужного направления перед первой ступенью, предусматривается входной направляющий аппарат (ВНА).

Газодинамическая схема работы ОК следующая:

Воздух поступает на РК в межлопаточное пространство со скоростью С₀ (направление задает ВНА или СА предыдущей ступени). На РК вследствие диффузорности межлопаточных каналов, а также некоторого поворота потока относительная скорость w₁ уменьшается, давление и температура увеличиваются. Воздух со скоростью С₂ поступает в межлопаточные каналы СА, при этом снижается абсолютная скорость С₃ и повышаются давление и температура.

Таким образом на РК повышение давления происходит вследствие снижения относительной скорости w_1, а на СА вследствие снижения абсолютной скорости.

7. Газовая динамика ступени гт.

Основным элементом ГТ являются венцы подвижных и неподвижных лопаток. Ступень ГТ состоит из неподвижного соплового аппарата (на схеме СА – спрямляющий аппрат). Расширение РТ (рабочее тело) в турбине связано с меньшими потерями, чем сжатие РТ в компрессоре, поэтому на одной ступени турбины можно получить существенно большую работы расширения, чем работу сжатия на одной ступени в осевом компрессоре. Поэтому В ГТ гораздо меньше ступеней, чем в ОК.

Газодинамическая схема работы ГТ следующая:

Продукты сгорания смешанные с воздухом из камеры сгорания. Сопловый аппарат со скоростью С₀ . Из – за того, что межлопаточные каналы выполнены комфузорами, скорость на выходе из СА больше чем на входе в СА. На РК (рабочее колесо) часть механической энергии преобразуется механическую работу; в результате чего скорость понижается до С₂ , относительная скорость на РК повышается при обтекании лопаток РТ на сторонах пера лопатки возникает градиент давления и возникает аэродинамическая сила, которая крутит турбину.

5. Типы гпа, применяемых на кс.

Газоперекачивающие агрегаты, применяемые для компремирования газа на компрессорных станциях, по типу привода подразделяются на три основных группы: газотурбинные установки (ГТУ), электроприводные агрегаты (ЭГПА) и газомотокомпрессорные установки (ГМК).

К первой группе относятся ГПА с приводом от центробежного нагнетателя от газовой турбины; ко второй – агрегаты с приводом от электродвигателя и к третьей группе – агрегаты с приводом от поршневых двигателей внутреннего сгорания, использующих в качестве топлива природный газ.

К агрегатам первой группы – основного вида привода компрессорных станций, относятся: стационарные, авиационные и судовые газотурбинные установки.

К стационарным газотурбинным установкам, специально сконструированных для использования на газопроводах страны, следует отнести типы установок следующих заводов – изготовителей: Уральский турбомоторный завод (УЗТМ), г. Екатеринбург (ГТ – 6 – 750 с ЦБН Н – 300 – 1,23, КПД = 24%); Невский завод им. Ленина (НЗЛ), г. Санкт - Петербург (ГТК – 5 с ЦБН 26 – 12 – 1, КПД = 26%); Первый Брненский завод (Чехия), г. Брно (Дон – 1 с ЦБН 370 – 14 – 1, КПД = 29,5%).

К авиаприводным газотурбинным установкам относятся ГПА, приводом которых служит газовая турбина авиационного типа, специально реконструированная для использования на компрессорных станциях.

К судовым газотурбинным агрегатам относятся ГПА, где в качестве привода используется модернизированная газовая турбина судового типа. К таким установкам относятся газовые турбины, выпускаемые Николаевским судостроительным заводом (Украина): ГПУ -10 «Волна» с двигателем ДР – 59Л и нагнетателем 370 – 18 -1, КПД установки – 26,5%.