1,257 КДж/(кгк).
28. Количество теплоты, подведенное в камере сгорания:
785,98 КДж/кг.
29. Эффективный КПД газотурбинной установки:
30. Расход воздуха в цикле, обеспечивающий номинальную мощность:
кг/с.
31. Расходы рабочего тела для турбин ГТУ:
Gт1
= Gв1
= 106,66
0,93=99,19
кг/с,
Gт2
= Gв2
= 106,66
0,97=103,46
кг/с
По полученным расходам рабочего тела на турбины и компрессор и адиабатным теплоперепадам осуществляют проектирование или моделирование компрессора и расчет проточной части турбин.
2. Моделирование ок
При полном моделировании проточная часть проектируемого компрессора представляет собой измененную в определенном масштабе проточную часть модельного компрессора (прототипа), обладающего, как правило, высокой экономичностью и надежностью. Характеристики натурного компрессора будут тождественны характеристикам модельного.
|
1.Расход воздуха |
Gв= |
106,7 |
,кг/с |
|
| ||
|
2.Степень сжатия |
πк= |
17 |
|
|
| ||
|
3.КПД |
|
ɳк= |
0,870 |
|
|
| |
|
Осевой компрессор должен работать в диапазоне изменения приведённого расхода в пределах 0,8 - 1,1 от расчётного значения. | |||||||
|
| |||||||
|
Коэффициент моделирования: |
|
|
| ||||
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
1,028 |
,где |
| |
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
Gв нат = |
106,7 |
,кг/с -расход воздуха через натурный компрессор; | |||||
|
Gв мод = |
101,0 |
,кг/с -расход воздуха через модельный компрессор; | |||||
|
Т1 нат= |
288 |
,К -температура воздуха на входе в натурный компрессор | |||||
|
Т1 мод= |
288 |
,К -температура воздуха на входе в модельный компрессор | |||||
|
Р1 нат= |
101300 |
,Па -давление воздуха на входе в натурный компрессор | |||||
|
Р1 мод= |
101300 |
,Па -давление воздуха на входе в модельный компрессор | |||||
|
Таким образом, геометрические размеры натурного компрессора необходимо изменить в 1,028 раза по сравнению с модельным .
Вычислим частоту вращения натурного компрессора:
| |||||||
7253,5 об/мин; принимаем = 7254 об/мин
3. Газодинамический расчет турбин по среднему диаметру и с учетом закрутки
В практике современного газодинамического проектирования турбин современных ГТД выделяют, как правило, три этапа:
Первый этап включает предварительный расчет турбины. Исходными данными являются результаты теплового расчета ГТД.
В процессе предварительного расчёта определяется располагаемый теплоперепад, основные геометрические и термодинамические параметры.
Второй этап заключается в детальном поступенчатом расчете турбины по среднему диаметру. Исходными данными при этом являются результаты предварительного расчета турбины. Задачи второго этапа расчета:
расчет кинематики потока (скоростей и углов);
определение площадей проходных сечений венцов;
выбор осевых ширин и зазоров.
Проводятся также оценочные расчеты на прочность. На основе газодинамического расчета по среднему диаметру строится эскиз проточной части.
Третий этап – это расчет параметров пространственного потока в каждой из ступеней исходя из выбранного закона закрутки. Исходными данными для расчета являются кинематические параметры потока в характерных сечениях на среднем диаметре.
Газодинамический расчет выполнен последовательно для турбин высокого, низкого давления и для силовой турбины ГТД.