ї раніше менш, ніж на 3%, подальше уточнення теплофізичних параметрів повітря не потрібно.
Питома корисна робота газотурбінної установки:
, (40)
Визначаємо нагрівання повітря в регенераторі:
К (41)
Температура повітря на виході з регенератора або на вході в камеру згоряння:
К (42)
Уточнюємо теплофізичні властивості повітря за компресором при температурі і по діаграмі середньої питомої теплоємності для продуктів згоряння вуглеводневого палива (додаток В).
Уточнене кількість теплоти повітря, що надходить в камеру згоряння:
, (43)
Уточнюємо теплофізичні властивості продуктів згоряння в процесі підведення теплоти в камеру згоряння при і (додаток В).
Уточнене кількість теплоти, підведене в камеру згоряння:
, (44)
Уточнений ефективний ККД газотурбінної установки:
(45)
Витрата повітря в циклі, що забезпечує номінальну потужність:
, (46)
Витрата робочого тіла для турбіни високого тиску:
, (47)
Витрата робочого тіла для Cиловой турбіни:
, (48)
.3 Тепловий розрахунок ГТУ на змінний режим роботи
Вихідні дані: параметри, отримані в результаті розрахунку ГТУ на номінальний режим роботи.
Розрахунок проводимо для шести значень ступеня розширення в турбіні: номінального, на 20% і 40% більше номінального, на 20% і 40% менше номінального. Параметрах номінального режиму присвоюємо індекс «0».
Розрахунок проводимо, використовуючи рівняння Стодоли-флюгель:
, (49)
Знайдемо постійну величину А з точністю до п'яти знаків:
, (50)
Визначаємо комплекс:
(51)
Ступінь розширення продуктів згоряння в турбіні високого тиску:
, (52)
Ступінь розширення продуктів згоряння силової турбіні:
, (53)
Ступінь підвищення тиску в компресорі:
, (54)
Відносна ступінь підвищення тиску:
, (55)
Питома робота, витрачається на стиснення повітря в компресорі:
, кДж/кг (56)
Температура повітря за компресором:
, (57)
Питома робота розширення турбіни високого тиску:
, кДж/кг (58)
Температура продуктів згоряння перед турбіною високого тиску:
, К (59)
Відносна температура продуктів згоряння перед турбіною високого тиску:
(60)
Відносний витрата повітря через компресор:
, (61)
Температура продуктів згоряння перед силовою турбіною:
, К (62)
Питома робота розширення продуктів згоряння силової турбіні:
, кДж/кг (63)
Питома ефективна робота газотурбінної установки:
, кДж/кг (64)
Відносна питома ефективна робота ГТУ:
(65)
Відносна ефективна потужність ГТУ:
(66)
Температура продуктів згоряння за турбіною:
, К (67)
Нагрівання повітря в регенераторі:
, К (68)
Температура повітря за регенератором:
, К (69)
Кількість теплоти, підведене до повітря в регенераторі:
, (70)
Кількість теплоти, підведене в камері згоряння до продуктів згоряння:
, (71)
Уточнений ефективний ККД газотурбінної установки:
(72)
Аналогічно проводимо розрахунок для решти режимів. Розрахунок зводимо в таблицю 3.
Таблиця 3 - Розрахунок ВМД на режим змінної потужності при постійній температурі повітря перед компресором (,)
Позначення Режім12345 4,2725,6967,1208,5449,968 0,5890,7951,0001,2041,407 2,3322,4762,5522,5962,624 1,8322,3012,7903 , 2913,799 4,8006,4008,0009,60011,200 0,6000,8001,0001,2001,400, кДж/кг178,644220,919256,165286,663313,706, К458,831500,440535,131565,148591 , 765, кДж/кг200,094247,445286,923321,083351,373, К985,0241145,7311313,0001420,4151539,079 0,7500,8731,0001,0821,172 0,6800,8521,0001,1571,299 , К822,610944,8831080,1081159,7961253,874, кДж/кг120,028184,772254,323311,020370,580, кДж/кг107,161164,964227,060277,679330,853 0,4720,7271,0001,2231, 457 0,3210,6191,0001,4151,893, К721,576789,351866,031897,994941,938, К186,549205,127234,939236,321248,623, К645,380705,567770,070801,469840,388, кДж/кг612,724669,865731,105760,915797,864, кДж/кг449,092565,186684,256770...
