Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Гельфенбейн Л.Г. Регенераторы газотурбинных установок

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

29.10.2023

Размер:

9.99 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 / 1918 19 > Следующая >>>

где h — высота ребра в	мм; б — толщина ребра	в мм; пр — число ребер на
одной трубке; п — число	трубок. После некоторых	преобразований имеем

4ф	[ А 3].	(143)
hbrin
— 22в<Р + 1.27-
8. Выраясение для определения суммарной относительной потери		давления

в регенераторе, аналогичное зависимости (47)

после обычных преобразований и с учетом размерностей цифрового коэффи циента приводится к следующему виду:

1,1,25	1ш,1,75		(144)
С = 9,42- 10-е 1+	т-0,75	.1,25
эЬ25,„п1,83			0,25
	‘ в	а в	",

Оно действительно для оребренных и неоребренных трубок; в последнем случае ф = 1.

».

Регенераторы с перекрестным потоком из круглых трубок

1. Длина трубок регенератора в одном ходе (со стороны воздуха)

,	900		ср 1\р	di		м -	(63)
	— Ь п		.	.	К	м -	(63)
	^	О	^Ip)		К
Подстановка значения	wn=		с	заменой		v 6 = —	(где \|лб = 3*10“6)
		и в				Рв

и учетом Ср =0,25 (среднее значение в интервале температур от 200 до 600 °С и

О dе

иП— —— с учетом размерностей цифрового коэффициента приводит к следую-

й-г

щей зависимости:

U =6,62-10 -з	1	■Чр		Q	Res [м].	(145)
		l - v	'	к
	z (
2. Число рядов трубок со стороны газа, определяемое из выражения.
и	т/Ч1в*(£					(59)
	Azbdz {Тл — 1)

после некоторого преобразования	может	быть	представлено в виде
	г/.	(/-х- D				(146)
m — 0,785		tpbQdg

172

3. Суммарная относительная потеря давления
0,3164	0,25	1	0,8с2 V a p zw 3		т, (58)
: -„2рв	Ve рз	Л,25 ■ Z - l i W e’ +	0,8с2 V a p zw 3	Ч ° '25л	т, (58)

после подстановки значения т через выражение (146) и аналогичных преобра зований приводим выражение (58) к следующему виду:

„1.75	л 2,75 1(ЫЬ — 1)I I
г/, ш;

г	=	9,42-10-6----------------				1 +	3,22 2	•		(Н7)
р			т0,75	jl,25	0,25		(!рй)0,75 01,58
			Уб	*аб	Г Л
							ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Физические параметры сухого воздуха при барометрическом давлении
				760 мм pm. cm.
t в °С	7 в кг/м3		ср в	\ I02	в	а 10* в	ц. 10° в	v 10° в		Рг
				ккал/кг-°С		м 2/ч	кг -сек/м2	м 2/сек
			ккал/кг-°С
0	1,293		0,240	2,10		6,77	1,75	13,28	0,707
ю	1,247		0,240	2,16		7,22	1,80	14,16	0,705
20	1,205		0,240	2,23		7,71	1,85	15,06	0,703
30	1,165		0,240	2,30		8,23	1,90	16,00	0,701
40	1	128	0,240	2,37		8,75	1,95	16,96	0,699
50	1,093		0,240	2,43		9,26	2,00	17,95	0,698
60	1,060		0,240	2,49		9,79	2,05	18,97	0,696
70	1,029		0,241	2,55		10,28	2,10	20,02	0,694
80	1,000		0,241	2,62		10,87	2,15	21,09	0,692
90	0,972		0,241	2,69		11,48	2,19	22,10	0,690
100	0,946		0,241	2,76		12,11	2,23	23,13	0,688
120	0,898		0,241	2,87		13,26	2,33	25,45	0,686
140	0,854		0,242	3,00		14,52	2,42	27,80	0	684
160	0,815		0,243	3,13		15,80	2,50	30,09	0,682
180	0,779		0,244	3,25		17,10	2,58	32,49	0,681
200	0,746		0,245	3,38		18,49	2,65	34,85	0,680
250	0,674		0,248	3,67		21,96	2,79	40,61	0,677
300	0,615		0,250	3,96		25,76	3,03	48,33	0,674
350	0,566		0,253	4,22		29,47	3,20	55,46	0,676
400	0,524		0,255	4,48		33,52	3,37	63,09	0,678
500	0,456		0,261	4,94		41,51	3,69	79,38	0,687
600	0,404		0,266	5,35		49,78	3,99	96,89	0,699
700	0,362		0,271	5,77		58,82	4,26	115,4	0,706
800	0,329		0,276	6,17		67,95	4,52	134,8	0,713
900	0,301		0,280	6,56		77,84	4,76	155,1	0,717
1000	0,277		0,283	6,94		88,53	5,00	177,1	0,719

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Вспомогательные графики для расчета ребристых поверхностей нагрева [19] и [35]

Методика упрощенного расчета охлаждения прямых ребер трапециевидного ^треугольного) сечения и поперечных ребер состоит в следующем.

Количество тепла, передаваемое ребром,

Q = FaK — t0) Еред [ккал/ч],

(148)

Фиг. 79. Значения коэффициентов эффективности ребер и поправочного коэф фициента ед в формуле (148):

а — значение Е для круглых	ребер с цилиндрическими основаниями; б — то же		для квад
ратных ребер с цилиндрическим основанием и ребер с прямым		основанием; в—значение		е д
где F — теплообменная	поверхность ребра в м?\	поверхности	ребра	в
ак— коэффициент	теплоотдачи конвекцией к
ккал/м2• ч •°С;

174

t-L— температура основания ребра в °С; t0— температура окружающей среды в °С;

Ер — коэффициент эффективности ребра. Для прямых ребер постоянной толщины

(149)

где hp— высота ребра в м; 6р— толщина ребра в м;

кр — коэффициент теплопроводности ребра в ккал/м ■н • °С; фр— коэффициент, учитывающий неравномерность распределения а по

поверхности ребра,		который принимается равным 0,9 для ребер с
прямым основанием (прямые ребра,			а	также поперечные ребра на.
овальной	трубе) и	0,85 — для ребер	с	цилиндрическим	основанием
(поперечные ребра на круглых трубах).			Ер определяется по		фиг. 79,а.
. Для круглых	поперечных	ребер величина

Для квадратных поперечных ребер и для ребер с прямым основанием величина Ер определяется по фиг. 79,6. Кривая для ребер с прямым основанием построе на по формуле (149); в формуле (148) 8 д — поправочный коэффициент для-.

ребер трапециевидного (треугольного) сечения, определяемый по фиг. 79,в.

ЛИТЕРАТУРА

1. А л а д ь е в И. Т. Экспериментальное определение локальных и средних коэффициентов теплоотдачи при турбулентном течении жидкости в трубах. Из вестия АН СССР, ОТН, № 11, 1951.

2. А н т у ф ь е в	В.	М.	Экспериментальная		отработка		поверхностей нагрева
регенератора газотурбинной			установки	ГУБТ-6.	Отчеты	№	116 и 72	централь
ной лаборатории турбомашин НЗЛ, 1954.
3. А н т у ф ь е в	В.	М., Б е л е ц к и й		Г. С. Влияние шероховатости на сопро
тивление и теплоотдачу		поверхностей		нагрева при		поперечном		обтекании.
«Котлотурбостроение», 1947 № 1.
4. А н т у ф ь е в	В.	М., Б е л е ц к и й		Г. С. Теплоотдача и аэродинамические
сопротивления трубчатых поверхностей				в поперечном потоке. Машгиз, 1948.
5. А н т у ф ь е в	В.	М,	Л а м м Ю.	А. Теплообменные аппараты новой кон
струкции для газотурбинных установок. Машгиз,					1956.

6.Б е з и к о в и ч Я. С. Приближенные вычисления. Гостехиздат, 1949.

7.Б е р м а н С. С. Теплообменные аппараты и конденсационные устройства турбоустановок. Машгиз, 1959.

8.Б е р г м а н Л. Ультразвук и его применение в науке и технике. Изд. ино странной литературы, 1956.

9.Б у л а н и н В. И. Способ определения оптимальных параметров газотур

бинных	установок.— «Теплоэнергетика», 1958, № 8.
10.	В е д м е д ь	И. В. Условия компактности воздухоподогревателей с про
межуточным теплоносителем.— «Энергомашиностроение», 1957, № 3.
11.	В е д я ев	В. А. Определение оптимальных значений основных парамет

ров регенераторов газотурбинных установок.— «Котлотурбостроение», 1952, № 3. 12. Г е л ь ф е н б е й н Л. Г. К вопросу определения оптимального соотно шения скоростей потоков в противоточных регенераторах газотурбинных уста

новок.— «Теплоэнергетика», 1956, № 11.

13. Г е л ь ф е н б е й н Л. Г. К вопросу изыскания высокоэффективных и ма логабаритных теплообменников газотурбинных установок. — «Энергомашинострое ние» 195§ № 1.

14. Г е л ь ф е н б е й н Л. Г. Выбор эффективной поверхности нагрева реге нераторов газотурбинных установок. Известия АН СССР, ОТН, Энергетика и автоматика, № 1, 1960.

15.	Г о х ш т е й н	Д .	П.	и В е р х и в к е р Г. П. Проблема повышения к. п. Д.
паротурбинных электростанций. Госэнергоиздат, 1960.
16.	Г у хм а н А.	А. Некоторые вопросы процессов конвективного теплооб
мена высокой интенсивности. Журнал технической физики, т. 23, в. 6, 1953.
17.	Д е д у с е н к о	Ю. М. Оптимальная компоновка турбчатых теплообмен
ных аппаратов газовых турбин. Изд. АН УССР, 1956.
18.	Д е д у с е н к о	К). М. Регенеративные схемы и регенераторы газотур
бинных установок. Изд. АН УССР, 1960.
19.	К а р а с и н а Э.		С.	Теплообмен в пучках	труб с	поперечными	ребрами.
Известия ВТИ, № 12, 1952.				Газовые турбины и газотурбинные установки. Маш
20.	К и р и л л о в	И.	И.
гиз, 1956.		М.	В.	О наивыгоднейшей	форме	поверхностей	нагрева.
21.	К и р п и ч е в

Известия энергетического института им. Г. М. Кржижановского, т. 12, 1944.

176

22.

К л и т и н Н .

П.

и Л о к ш и н

В. А. Исследование теплоотдачи и соп

тивления пластино-ребристых поверхностей нагрева. Отчет Всесоюзного тепло

технического института, 1959.

В.

А.

Теплоотдача и сопротивление пла

23.

К л и т и н Н.

II.

и Л о к ш и н

стиноребристых

пакетов. — «Теплоэнергетика», 1961, №

англ,

под

ред.

24.

К о к с Г а р о л ь д .

Газотурбинные

установки

(пер.

А. Г. Курзон). Судпромгиз, 1959.

25.

К о с т е р и н С. И., К о ж и н о в

И.

А.

и Л е о н т ь е в

А. И. Влияние пуль

саций давления

в потоке газа на конвективный теплообмен. — «Теплоэнергетика»,

1959, № 3.

26.

К о т л я р

И.

В.

Переменный

режим

работы

газотурбинных установок.

Машгиз, 1961.

27.

К р е м н е в

О. А,. З о з у л я

Н. В.

и Х а в и н

А. А.

Продольнооребрен-

ные трубчатые

поверхности

для регенераторов и водоподогревателей

ГТУ. —

«Энергомашиностроение № 1961, № 1.

28. Коэффициент теплоотдачи и теплопередачи конвекцией.. Из проекта норм

теплового расчета

котельного

агрегата. — «Теплоэнергетика»,

1954, №

12.

29.

К у б а н с к и й

П.

Н.

Влияние акустических колебаний конечной амплиту

ды на пограничный слой. Журнал технической физики, т. 22, вып. 4, 1952.

30.

К у б а н с к и й

П. Н. Поведение

резонансной системы

в поле

акустиче

ских волн большой амплитуды. Журнал технической физики- т. 22, вып. 9,

1952.

31.

К у б а н с к и й

П.

Н.

Поведение резонансной системы в потоке.

Журнал

технической физики, т. 27, вып. 1, 1957.

С.

И. Изыскание новых профилей по

32.

К у з н е ц о в

Н. В. и Т у р и л и н

верхности нагрева

воздухоподогревателей.

Известия ВТИ, 1947, № 5.

33.

К у з н е ц о в

Н. В.'и Т у р и л и н

С.

И. Влияние температурных условий

на теплоотдачу и сопротивление трубчатых

поверхностей в

поперечном потоке.

И з в е с т и я ВТИ,

1952,

№

11.

34.

К у т а т е л а д з е

С.

С. Основы теории теплообмена.

Машгиз, 1957.

35.

К у т а т е л а д з е С.

С.

и Б о р и ш а н с к и й В.

М. Справочник по тепло

передаче. Г'осэиергоиздат, 1959.

36.

Л о ж к и н

А.

Н. Комбинированные парогазовые энергоустановки и пер

спективы их использования в теплоэнергетике, сб. Проблемы использования газа

в теплосиловых установках. Госэнергоиздат 1959.

сгорания

37.

М а к о в с к и й В. М. Опыт

исследования турбин внутреннего

с постоянным давлением сгорания. Харьков, 1925.

38.

М и г а й В. К. и Н о в о ж и л о в

И.

Ф. Исследование уплотнений вра

щающегося регенеративного воздухоподогревателя газотурбинных установок.

Известия АН СССР, ОТН, № 3,

1956.

39.М и х е е в М. А. Основы теплопередачи. Госэнергоиздат, 1956.

40.М и х е е в М. А. Теплопередача при турбулентном движении жидкости в трубах. Известия АН СССР, ОТН, № 10, 1952.

41. Н о в о ж и л о в	И. Ф. и М и г а й В. К. Вращающийся регенеративный
воздухоподогреватель	газотурбинной	установки. — «Энергомашиностроение»,
1957, № 7.

42.	И о л ы н о в с к и й Я. Л. Об определении среднего температурного напора
в многоходовых регенераторах газовых турбин с перекрестным			током газа и воз
духа. Известия ВТИ, № 12, 1949.
43.	П о л ы н о в с к и й	Я. Л. Выбор степени регенерации	в газотурбинной
установке. Известия ВТИ,		№ 7, 1950.

44.И о л ы н о в с к и й Я. Л. Некоторые вопросы расчета теплообменных сис тем с-промежуточным теплоносителем. Известия ВТИ, 1953, № 5.

45.П р а н д т л ь Л. Гидроаэромеханика. Изд. иностранной литературы, 1951,

46.П у ч к о в И. И. Влияние шероховатости на теплоотдачу пучков в попе речном потоке. — «Котлотурбостроение», 1949, № 4.

47. С а л и к о в А. И., Г л а з к о в С.	В. и К л и т и н Н. И. Новый тип не
трубчатого регенератора газотурбинных	установок. — «Теплоэнергетика», 1959,

№5.

48.С е л е з н е в А. А. Влияние шероховатости на теплоотдачу при вынуж денном движении воздуха в трубках. — «Теплоэнергетика» 1955, № 7.

177

49.	С о й ер Т. Газовые турбины. Машгиз,	1947.
50.	Т е в е р о в с к и й Б. М. К вопросу о	влиянии шероховатости поверхно

сти на гидродинамическое сопротивление и конвективный теплообмен. Известия вузов МВО СССР. — «Энергетика», 1958 № 7.

51.	У в а р о в В. В.	Газовые турбины. ОНТИ, 1935.
52.	У в а р о в В. В.,	Ч е р н о б р о в к и н	А. П., Б е к н е в В. С, и др. К соз
данию	газотурбинных	установок большой	мощности. — «Теплоэнергетика», 1959

№10.

53.	Ф а й н з и л ь б е р г С.			Н. Плавниковый теплообменник для регенерации
тепла в газотурбинных установках. Известия АН СССР, ОНТ, № 5, 1956.
54.	Ф р е н к е л ь	Л.	Д. ГТУ ЛМЗ		для электростанций. — «Энергомашино
строение», 1960 № 2.
55.	Х а д ж и п е р о в		Е. Технико-экономическая характеристика газовой тур
бины	непрерывного	горения.		Известия	вузов, МВО	СССР, — «Энергетика»,
1960 №10.
56.	Х о в а н с к и й	Г.	С.	Номограмма для расчета		потерь напора в трубо

проводах. — «Теплоэнергетика», № 2, 1955,

57.ЦКТИ. Аэродинамический расчет котельного агрегата. ОБТИ, 1939.

58.ЦКТИ. Нормы аэродинамического расчета котельного агрегата. Машгиз,

1949.

59.

Ч у х а н о в

3. Ф. Общий принцип интенсификации конвективного

под

вода тепла и вещества. Доклады АН СССР, новая серия, т. 56, № 3, 1947.

60.

Ч у х а н о в

3. Ф. Сравнение эффективности

работы

теплообменников

типа «канал» и «пучок». Ивестия АН СССР, ОТН, № 1, 1948.

ЦБ

НТИТМ,

61.

Ш в а р ц

В. А.

Регенераторы

газотурбинных

установок.

1958.

Ш н е э

Я. И. Газовые турбины. Машгиз, 1960.

62.

литературы,

1960.

63.

Я к о б

М.

Вопросы теплопередачи. Изд. иностранной

64.

B a m m e r t

К.,

K e l l e r

С. und

K r e s s

Н. Heifi

iufturbinenanlage

mit

Kohlenstaubfeuerung fur

stromerzeugung

und Heizwarmelieferung— Brenstoff —

Warme — Kraft, Bd. 8, Heft 10, 1956.

65.

C o x M. and S t e v e n s

R. К. P., The regenerative heat exchanger

for gas-

turbine

power — plant, — The Inst,

of Mech. Eng. Proc. 163,

60,

1950.

Record,

66.

C o x

R. К.

P. Stevens. Mechanical World

and

Engineering

vol. 136, N 3446, 1956.

67.

ф. R о v e г

и Austin — Engineering, vol.,

182,

N 4738,

1956.

68.

H o l m

S a n d

L y e r l y

R. L.

Transactions

ASME.

t . 74, N 7, 1952.

69.

H r i n i s z a k W. Heat Exchangers, Applications

to Gas

Turbines,

London.

Butterworths Scientific publications,

1958.

and

Heat Transfer,

Trans.

70.

К a r m a n

T. Analogy between Fluid Friction

ASME,

61, 705, 1939.

Stanford,

Calif — Pin — Fiw — Heat — Exchangers

Surfa

71.

K a y s

ces, Transactions ASME, t . -77, N 4, 1955.

J o n s o n

D. W4,

Heat — Transfer

and

72.

L o n d o n

A. L.,

K a y s

M.,

Flowfriction characteristics of some compact heat — exrhanger

surfaces — Part 3,

Transactions ASME, t. 74, N 7, 1952.

Stanford Liniversity, Me Gaw — Hill Book

73.

К a у s W. M., L о n d о n A. L.,

Company, New York, Toronto, London, 1958. .

74.

L o n d o n

A. L.,

F e r g u s o n

С. K. Test

Results of H igt— Performance

heat — exhanger surfaces

used in

Aircraft

Intercoolers

and

their significance for

Gas — Turbine

regenerator

Desing,

Transactions ASME,

t . 71, N 1,

1949.

Indl-

75.

L о n d о n

A. L.,

K a y s

В. M. The Stanford, Calif Liquid — Coupled

rech — Transfer Regenerator for

Gas — Turbine Plants, Transactions

of the ASME

vol, 73, N 5, 1951.

		ЗА М Е Ч Е Н Н Ы Е О П Е Ч А Т К И
Стр.	Строка	Напечатано

10	14-я снизу	ступенями
59	18-я сверху	22
59	19-я сверху	24
79	19-я снизу	— 4 7
119	11-я снизу	остальные

Поправка На стр. 74 23-ю строку сверху не читать.

Л . Г. Гельфенбейн. Регенераторы газотурбинных установок.

Следует читать

степенями

Ра = 4 -7

стальные

О Г Л А В Л Е Н И Е

П редисловие.....................................................................................................................................

Глава 1. Теоретические предпосылки

применения

регенераторов

ГТУ.

Цикл газовой

турбины

со

сгоранием

при постоянном

давлении

и с регенерацией

тепла

отходящих

г а зо в ............................................

тракта

Влияние

гидравлических

потерь

газовоздушного

на

к. п. д. ГТУ . ........................................................................................

Совместный учет

использования тепла

отходящих газов и вред

ного влияния

гидравлических потерь

...................................................

Работа при частичной

н а г р у з к е ...........................................................

5. Роль регенератора в парогазовых

схем ах ...................................................

Глава 2. Обзор существующих регенераторов..................................................................

§ 6

Общие сведения........................................................................................................

Трубчатые

регенераторы ...................................................................................

2.1

Пластинчатые регенераторы......................................

Вращающиеся

р еген ер атор ы .............................................

Глава 3. Теория и расчет регенераторов.........................................................................

10.

Классификация регенераторов.........................................................................

11. Основные положения теплового расчета ...................................................

12.

Аэродинамический р асч ет .............................................

Глава 4. Определение оптимальных параметров регенераторов газотурбин

ных установок............................................................................................................................

13.

Оптимальные

параметры

р еген ер атор а ...................................................

14.

Определение оптимального соотношения скоростей потоков

15.

регенераторах

Г Т У ...........................................................

Влияние поправки на неизотермическое движение потоков при

16.

выборе о0пт в

регенераторах Г Т У

..........................................................нагрева на

выбор 0

Влияние

шероховатости

поверхности

17.

в регенераторах

ГТУ..................................................................................

Определение оптимальных абсолютных скоростей потоков

регенераторах

ГТУ .

18.

Методика расчета

оптимальных

параметроврегенератора .

19.

Пример расчета

регенератора газотурбинной установки . .

101

Глава 5. Теоретические основы интенсификации конвективного теплообмена.

105

20.

Общие полож ения

.............................................................................................

турбулизации

пограничного

слоя .

105

21.

Методы

искусственной

. 1 1 0

22.

Применение ультразвука для повышения эффективности кон

116

вективного т еп л о о б м ен а ................................................................................

23.

Промежуточный

теплоноситель.........................................................

121

Глава 6. Новые типы эффективных поверхностей нагрева для регенераторов.

123

24.

Трубчатая поверхность нагрева с продольным оребрением .

.123

25.

Пластиноребристая

поверхность.................................................................

128

26.

Волнистые листы с мелкозернистыми выступами

. . .

. 1 3 2

27.

Сопоставление поверхностей нагрева по теплосъему и габа

145

28.

ритам .....................................................................................................................

расчетов

регенераторов

153

Примеры

П р и

л о'ж е н и я.....................................................................................................

168

Л итература..................................................................................................

• .

176

Редактор издательства инж. И. М. Палеев Переплет художника А. С. Рыбакова Технический редактор Л. П. Гордеева

Корректор О. Е. Гинзбург

Сдано в		производство			4/VIII	1962 г.
Подписано		к	печати	3/1	1963 г.	Т-01205
Тираж	3000 экз.		Печ.	л.	11,25	Бум. л. 5,63
Уч.-изд.	л. 11,0	Формат		60X 90i/Ie		Цена 65 кои.
			Зак.	385

Московская типография Госгортехиздата. Москва, Ж-88, Южно-портовый l -й пр., 17.

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 / 1918 19 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ