СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ТЕПЛОВОГО РАСЧЕТА
Таблица 1.1
Название |
Обозначение |
Значение |
Единица |
|
|
|
измерения |
|
|
|
|
Температура перед ТВД |
Тг |
1063 |
К |
|
|
|
|
Температура среднегодовая перед компрессором |
Тв |
285 |
К |
|
|
|
|
Потери по тракту |
тр |
0,1 |
--- |
|
|
|
|
Относительный расход охлаждаемого воздуха |
qохл |
0,035 |
--- |
|
|
|
|
Степень регенерации |
r |
0,7 |
--- |
|
|
|
|
Относительный расход топлива |
qтопл |
0,015 |
--- |
|
|
|
|
На основании опыта УЗТМ и научно-исследовательских организаций по созданию ГТУ задаёмся необходимыми теплофизическими коэффициентами
(табл.1.2).
Таблица 1.2. Необходимые теплофизические коэффициенты
Название |
Обозначение |
Значение |
Единица |
|
измерения |
||||
|
|
|
||
|
|
|
|
|
КПД турбины |
Т |
0,88 |
--- |
|
|
|
|
|
|
КПД компрессора |
К |
0,86 |
--- |
|
|
|
|
|
|
КПД камеры сгорания |
КС |
0,99 |
--- |
|
|
|
|
|
|
КПД механический |
мех |
0,98 |
--- |
|
|
|
|
|
|
Теплоемкость воздуха на входе в компрессор |
Cp К |
1,008 |
кДж/ (кт*К) |
|
|
|
|
|
|
Теплоемкость газовоздушной смеси в камере |
Cp КС |
1,08 |
кДж/ (кт*К) |
|
сгорания |
||||
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Теплоемкость воздуха в камере сгорания |
Cp В |
1,03 |
кДж/ (кт*К) |
|
|
|
|
|
|
Теплоемкость продуктов сгорания в турбине |
Cp Т |
1,16 |
кДж/ (кт*К) |
|
|
|
|
|
В качестве расчетной величины принимаем значение |
4,4 |
, |
оптимальное, как по КПД, так и по эффективной мощности. Результаты расчета представлены в табл.1.3
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Таблица 1.3. Данные предварительного расчета тепловой схемы
Обозначение
в
Значение
4,400
0,527
177,9
285,0
464,5
Обозначение
|
|
Т |
|
|
р |
|
|
Значение
3,982
0,290
315,2
791,5
693,4
1.1 УТОЧНЕННЫЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ НА НОМИНАЛЬНЫЙ РЕЖИМ
Номинальное значение 0 4,4 .
КПД турбомашины принимаем в соответствии с заданием:
0,88.
Из предварительного расчета:
0,86
,
|
1063 K; |
|
|
|
693,4 K; |
в |
|
3000 0,367 *Тг ;
Тг Тв
3000 0,367 *1063 4,4. 1063 693,4
Для воздуха:
C pK 1,008 |
кДж |
; |
|
кг К |
|||
|
|
||
K 1,40; |
|
|
Для газа:
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
C |
|
1,161 |
кДж |
; |
|
pT |
кг К |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
||
K 1,33; |
|
|
|||
Подвод тепла в КС при:
C |
|
|
1,080 |
кДж |
; |
||||
pKC |
кг К |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
1063К; |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
C |
|
|
1,03 |
кДж |
; |
|
|||
p В |
кг К |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
p |
693,4К |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
C |
|
|
1,080 |
кДж |
; |
||||
pKC |
кг К |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
1063К; |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
C |
|
|
1,03 |
кДж |
; |
|
|||
p В |
кг К |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
p |
693,4К |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
составит:
Q |
KC |
C |
pKC |
Т |
г |
1 q |
ох |
C |
|
|
|
|
|
QKC 1,08 1063 1 0,035 1,03
p В |
Т |
р |
1 q |
ох |
q |
ут |
|
; |
|
|
|
|
693,4 1 0,035 0,015 420,7кДж / кг.
Из уравнения баланса мощностей:
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
177,9 |
|
кДж |
||||
1 |
0,978 0,960 |
189,4 |
|
; |
||||||||
|
|
|
кг |
|
||||||||
|
|
|
||||||||||
|
2 |
|
|
|
|
1 |
; |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кДж |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
315,2 189,4 125,8 |
|
. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Удельная полезная работа:
|
e |
|
|
; |
|
|
|
||||
|
|
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кДж |
|
e |
125,8 0,989 124,4 |
; |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|||
|
|
e |
|
KC |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
e |
|
|
|
Q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
KC |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
124,4 |
0,980 0,990 |
0,281. |
|||||
e |
|
|
|
|
420,7 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Расход воздуха при 10 МВт составит
G |
|
|
N |
e |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в оз |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
e |
|
|
|
|
|
G |
|
|
10000 |
|
кг |
|||
в оз |
|
|
|
0,980 |
83,72 |
. |
||
|
|
124,4 |
|
с |
||||
|
|
|
||||||