1.1.3. Енерговитрати на рух теплоносіїв.

Розглянуте вище зачіпає тільки одну - основну - сторону функціонування теплообмінників ГТУ - передачу теплоти і її джерела. Однак не менш важливими є питання про способи приведення теп-лоносіїв в рух по трактах теплообмінників, про пристрої-побуджувачі витрати і про джерела потужності для їх приводу і, нарешті, про вплив цих енерговитрат на ККД і потужність ГТУ.У теплообмінниках, включених в цикл ГТУ, рух основних теплоносіїв (циклового повітря і вихлопних газів) забезпечується збуджувачем витрати - цикловим компресором, а його приводом служить тур-біна ГТУ. Отже, витрати потужності на подолання гідравлічних опорів трактів регенераторів і повітроохолоджувачів, а так ¬ же трубопроводів, що з'єднують ці теплообмінники з установкою, напряму знижують ККД і потужність ГТУ.Аналогічна ситуація складається і для теплообмінників, не включених в цикл, але теплоносіями в яких є робочі тіла турбомашин ГТУ. Охолоджуюче повітря, яке відбирається з циклового компресора, рухається в охолоджувачах-кондиціонерах за рахунок тиску, створеного компресором, вихлопні гази в утилізаторах - за рахунок залишкового надлишкового тиску за турбіною. Побудник витрати в обох випадках - цикловий компресор.Є теплообмінники, теплоносії яких не пов'язані безпосередньо з циклом ГТУ, але їх побудники витрати отримують потужність від ГТУ.Паливний газ для ГТУ відбирається або з магістрального газопроводу, або з системи ущільнень приведеного від ГТУ нагнітача. Тому в підігрівачах він рухається за рахунок потужності, витраченої раніше ГТУ на його компримування перед подачею в магістральний газопровід.

1.1.4. Вплив теплообмінних апаратів на конструкцію і компоновку гту.

Теплообмінники, включені в цикл, істотно впливають на конструк цію і компоновку ГТУ. В першу чергу різко збільшується металоємність установки - маса регенераторів може становити десятки тонн (іноді вона порівнянна з масою самої ГТУ).Необхідність підводити циклове повітря від циклового компресора в охолоджувач і регенератор, а потім відводити його до компресора й камері згоряння призводить до появи в обв'язці ГТУ трубопроводів високого тиску і достатньо високої температури зі значним діаметром (близько одного метра), а в конструкції турбогруппи ГТУ - патрубків відведення та підведення, для розміщення яких на корпусах турбомашин необхідно збільшувати габарити ГТУ.Теплові розширення гарячих повітроводів та газоходів вимагають трансформаційних змін спеціальних рухомих опор і підвісок, а також системи компенсаторів для ослаблення силового впливу трубопроводів на ГТУ.Нерідко для полегшення виготовлення і транспортування до місця монтажу регенератор виконується з двох секцій меншої маси і габарититів. Однак при вбудовуванні двох секцій в схему ГТУ число трубопроводівдів подвоюється і громіздкість обв'язки збільшується, хоча за рахунок її симетрично силовий вплив трубопроводів на ГТУ і температурні перекоси на корпусних деталях зменшуються.Трубопроводи, що проходять через простір машинного залу, ускладнюють обслуговування та ремонт ГТУ, збільшують тепловиділення в нього, для розміщення трубопроводів необхідні додаткові площі.Для полегшення взаємного компонування повітроводів і камери згорянняня вона виконується, як правило, не вбудованою, а виносною.Перераховані обставини різко збільшують громіздкість ГТУ і часто вона виконується на високих фундаментах, що збільшує витрати на будівництво.Великогабаритні теплообмінники - регенератори, що знаходяться поза будинками, вимагають для свого розміщення додаткової території.Наявність проміжного повітроохолоджувача в схемі ГТУ призводить до помітного ускладнення конструкції ГТУ: в першу чергу ускладнюється корпус компресора, який при цьому розділяється на дві частини з крупнішими патрубками відведення і підведення повітря, з'являються два трубопроводи, що з'єднують компресор з охолоджувачем повітря, нарешті, сам охолоджувач - досить великий теплообмінник. Необхідні система подачі охолоджуючого агента (зазвичай це вода) з насосами і фільтрами, а також джерело охолоджуючої води, або, в свою чергу, система її охолодження на основі градирень або апаратів повітряного охолодження. Однак пропроміжне охолодження має обмежене застосування лише в великих енергетичних ГТУ, що працюють у базовому режимі, для яких еконономічна ефективність особливо важлива, а конструктивне ускладнення і збільшення маси і габаритів другорядні.Присутність у складі ГТУ великих теплообмінників збільшує теплову інерційність установки, погіршуючи маневреність і вимагаючи особливих прийомів проведення пусків ГТУ, аж до включення до складу ГТУ спеціальної системи попереднього підігріву регенератора для зниження небезпеки термоусталостних пошкоджень. У транспортних ГТУ теплообмінники знижують прийомистість її як двигуна при розгонах і погіршують її гальмівні властивості.В цілому можна зробити висновок, що введення теплообмінників у цикл і схему значно покращує економічні показники ГТУ, однак при цьому втрачаються її переваги порівняно з іншими тепловими двигунів - відносна простота, легкість, компактність, маневренність. При наявності теплообмінників у складі ГТУ вона не може бути виконана у вигляді єдиного транспортабельного блоку високої заводської готовності.Теплообмінники, не включені в цикл, істотного безпосереднього впливу на компоновку і конструкцію ГТУ не роблять, так як зазвичай розміщуються поза нею. Однак вони збільшують площу машинного залу і розміри території, необхідної для розміщення установки. Це особливо помітно при використанні апаратів повітряного охолодження в якості маслоохолоджувачів і охолоджувачів-кондиціонерів охолоджуючого повітря.