23. Цикл гту с регенерацией теплоты.
По линии 1-2 происходит адиабатное сжатие рабочего тела (воздуха) в компрессоре; по линии 2-3 осуществляется изобарный подвод теплоты к рабочему телу (сгорание топлива); линия 3-4 — адиабатное расширение рабочего тела (продуктов сгорания); линия 4-1 — изобарный отвод теплоты q2 от рабочего тела (выхлоп отработанных газов).
В газовой турбине в отличие от поршневого двигателя внутреннего сгорания расширение рабочего тела не ограничено объемом цилиндра. Поэтому в цикле газовой турбины отвод теплоты происходит не по изохоре, а по изобаре. При этом в идеальном цикле газовой турбины осуществляется полное расширение рабочего тела.
Т ермодинамический к. п. д. i\t цикла газовой турбины может быть выражен через степень сжатия воздуха в компрессоре:
Можно также кпд выразить через степень повышения давления воздуха в компрессоре р2/р1
К ак видно из приведенных выражений для %, его величина зависит от степени сжатия в компрессоре, а также от показателя адиабаты.
Экономичность газовой турбины можно повысить, пользуясь различными способами регенерации теплоты отработавших газов. Для применения регенерации приходится несколько усложнять схему ГТУ, включая в нее регенератор.
По трубкам регенератора протекает воздух, вышедший из компрессора и предназначенный для подачи в камеру сгорания, а между трубками проходят отработавшие в турбине газы. Поскольку они имеют температуру намного выше температуры воздуха, вышедшего из компрессора, то воздух, отбирая от них теплоту, нагревается и поступает в камеру сгорания, а охлажденные газы отводятся в атмосферу.