- •Використання формул приведення у розрахункових дослідженнях експлуатаційних характеристик морських гтд
- •Постановка задачі дослідження, вихідні данні до розрахунку
- •1.2. Побудова поля зовнішніх характеристик морського гтд
- •1.2.1. Побудова зовнішніх характеристик гтд при розрахунковій температурі зовнішнього повітря
- •2. Побудова зовнішніх характеристик гтд для цілого інтервалу температур зовнішнього повітря
- •Розрахунок та побудова кліматичної характеристики гтд
- •3.1. Розрахунок та побудова характеристики зміни ккд гтд при різноманітних температурах зовнішнього повітря на режимах максимально допустимої потужності
Розрахунок та побудова кліматичної характеристики гтд
У
відповідності до другого пункту
постановки задачі, у цьому розділі нам
необхідно виконати побудову кліматичної
характеристики ГТД, що представляє
собою залежність гранично допустимої
потужності ГТД від температури зовнішнього
повітря, при
;
1.2
,
у тому ж інтервалі температур зовнішнього
повітря;
Спочатку
будуємо допоміжний графік зміни
температури газа перед ТВТ в залежності
від потужності ГТД при його роботі в
умовах
,
перераховуючи значення цих параметрів
для заданої зміни
за даними табл.1. Для будь-якої k-ї
точки
маємо:
=
,
кВт (4)
=
, К (5)
Результати розрахунку зведемо до табл.5, та будуємо допоміжний графік.
Таблиця 5
|
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
1.0 |
1.1 |
1.2 |
|
0.820 |
0.87 |
0.918 |
0.966 |
1.0 |
1.042 |
1.08 |
, кВт |
16800 |
19600 |
22400 |
25200 |
28000 |
30800 |
33600 |
, К |
1016.8 |
1078.8 |
1138.3 |
1197.8 |
1240 |
1292.1 |
1339.2 |
Рис.2. Графік залежності зміни температури газа перед ТВТ в залежності від потужності ГТД
Для інтервалу температур зовнішнього повітря (230-330)К, що розглядається розраховуємо приведені значення температур газа перед ТВТ за формулою:
=
(6)
отримані результати заносимо до табл.6.
Таблиця 6
, К |
230 |
250 |
270 |
290 |
310 |
330 |
, К |
1552.7 |
1428.5 |
1322.7 |
1231.4 |
1152 |
1082.2 |
NeПРі, кВт |
53000 |
40050 |
32700 |
27300 |
23100 |
19700 |
|
49440.92 |
38177.82 |
31962.09 |
27300 |
24000 |
21890.92 |
Використовуючи графік – рис.2, побудований для свого розрахункового варіанту, знімаємо для кожного значення відповідне значення приведеної потужності ГТД NeПРі входимо в поле характеристик ГТД - рис.1. На характеристиці, відповідній знаходимо точку відповідного режиму. По лінії відповідного режиму пересуваємося до характеристики, відповідній та знімаємо значення відповідній потужності . Отримані результати заносимо до табл.6.
Починаємо
побудову кліматичної характеристики
морського ГТД. Спочатку за даними табл.6
будуємо лінію ЕБС, потім проводимо
пряму, що відповідає потужності
номінального режиму
– АВ та пряму, що відповідає максимально
допустимої потужності при
,
що дорівнює 1.2
– DE.
3.1. Розрахунок та побудова характеристики зміни ккд гтд при різноманітних температурах зовнішнього повітря на режимах максимально допустимої потужності
Будуємо допоміжний графік зміни ККД ГТД в залежності від його потужності при , перераховуючи значення цих параметрів для обраного закону зміни е за даними табл.1. Для будь-якої k-ї точки маємо:
ηek
= ηeн
k
;
(7)
потужність перераховуємо за формулою (4). Результати розрахунку зводимо до табл.7
Таблиця 7
|
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
1.0 |
1.1 |
1.2 |
, кВт |
5588.9 |
7666.5 |
1020.4 |
13248 |
16843 |
21037 |
25874 |
k |
0.870 |
0.905 |
0.938 |
0.97 |
1 |
1.018 |
1.028 |
ηek |
0.2608 |
0.295 |
0.3058 |
0.3162 |
0.326 |
0.3319 |
0.3351 |
За даними табл.7 будуємо допоміжний графік зміни ККД ГТД по режимам – рис.3.
Рис.3. Залежність зміни ККД ГТД по режимам
Для
інтервалу температур:
= 230К, 250К, 270К, 290К, 310К, 330К знімаємо з
графіка значення максимальної потужності,
але
з урахуванням діючих обмежень. Результати
заносимо до табл.8:
Таблиця 8
,К |
230 |
250 |
270 |
290 |
310 |
330 |
|
28000 |
28000 |
28000 |
27300 |
23100 |
19700 |
|
31402 |
30065.2 |
29131.99 |
27300 |
21923.11 |
17343.28 |
ηeі |
0.336 |
0.335 |
0.335 |
0.335 |
0.334 |
0.326 |
З отриманими значеннями , які є «заміряними» значеннями потужності ГТД, входимо до поля характеристик ГТД отримуємо відповідні значення приведеної потужності . Результати заносимо до табл.8.
Використовуючи знайдені значення за графіком (рис.3), знаходимо відповідні значення ККД ГТД ηeі. Результати розміщуємо у табл.8, та будуємо графік зміни ККД при різних температурах зовнішнього повітря на режимах максимально допустимої потужності.

,
кВт
,кВт
,кВт