4.1.2. Влияние температуры воздуха перед компрессором на основные показатели работы гту

Рассмотрим влияние температуры воздуха перед компрессором (окружающей среды) t₃ на основные показатели работы ГТУ. Харак­тер изменения основных показателей, рассчитанных при различных t₃, представлен на рис. 4.2. Из графиков видно, что с увеличе­нием t₃ к.п.д. ГТУ _ГТУ и коэффициент полезной мощности  умень­шаются, а удельные расходы топлива B_T, воздуха B_B и теплоты q_ГТУ растут. Это связано с увеличением работы, затрачиваемой на сжа­тие воздуха в компрессоре, что наглядно видно на PV-диаграмме цикла ГТУ (рис. 4.3).

Рис. 4.3 Цикл ГТУ на PV-диаграмме

С ростом температуры t₃ точка 3 смещается вправо (колебани­ями атмосферного давления можно пренебречь); предположим, температура стала разной t₃^’ (т. 3’). Тогда процесс сжатия в компрессоре изобразится линией 3'- 4’. При этом работа сжатия в компрессоре увеличилась на величину заштрихованной площади и стала равной площади а3’4'в, а полезная работа цикла (мощность ГТУ) на такую же величину уменьшилась.

С физической точки зрения, чем больше температура воздуха перед компрессором, тем он более расширен, тем труднее его сжать и тем больше работы затрачивается на его сжатие.

_{Г ТУ}  B_B B_T q_ГТУ

B_T B_B q_ГТУ _ГТУ  t₁

Рис. 4.4 Влияние температуры рабочего газа на основные показатели работу ГТУ

Уменьшение полезной мощности ГТУ вызывает, согласно формулам (4.21)...(4.26), соответствующий характер кривых, изображенных на рис. 4.2.

4.1.3 Влияние температуры рабочего газа перед турбиной на основные показатели работы гту

Графические зависимости основных показателей от температу­ры рабочего газа перед турбиной t₁ представлены на рис. 4.4.

Характер кривых объясняется аналогичным образом. По мере роста t₁ точка 1 на рис. 4.5 смещается вправо (т.1’) и процесс расширения в турбине будет изображаться кривой 1'- 2’.

Рис. 4.5 Цикл ГТУ на PV-диаграмме

При этом работа, совершаемая турбиной (пл. а-2’-1’-в) и полезная работа цикла (пл. 3-4-1'-2’) увеличивается на величину за­штрихованной площади 1-1'-2'-2. Увеличение полезной работы (мощ­ности) ГТУ приводит к уменьшению B_B, B_T, q_ГТУ и увеличению _ГТУ. Формулу (4.22) для определения  можно представить в виде:

(4.27)

откуда следует, что увеличение N_T при увеличении t₁ приводит к увеличению 