Теплоємність продуктів згоряння в турбіні
C p Т
1,16
кДж/(кт * К)
В якості розрахункової величини приймаємо значення, оптимальне, як по ККД, так і по ефективної потужності. Результати розрахунку представлені в табл.1.3
Таблиця 1.3. Дані попереднього розрахунку теплової схеми
Позначення
Значення
Позначення
Значення
В
4,400
В
3,982
В
0,527
В
0,290
В
177,9
В
315,2
В
285,0
В
791,5
В
464,5
В
693,4
1.1 Уточнений розрахунок теплової схеми на номінальний режим
Номінальне значення.
ККД турбомашини приймаємо відповідно із завданням:,
З попереднього розрахунку:
В
Для повітря:
В
Для газу:
В
Підведення тепла в КС при:
В В
складе:
;
В
З рівняння балансу потужностей:
В В
Питома корисна робота:
В
Витрата повітря при 10 МВт складе
В В
1.2 Моделювання компресора
Осьовий компресор проектованого ГПА при нормальних атмосферних умовах (Р про = 0,1013 Мпа; Т про = 285К) повинен забезпечувати наступні характеристики роботи в розрахунковому режимі:
масова витрата повітря;
ступінь підвищення тиску;
ККД компресора.
Повітряний осьовий компресор повинен працювати в діапазоні застосовуваного наведеного витрати 0,8 ... 1,09 від розрахункового значення.
Для створення проточної частини повітряного осьового компресора в якості моделі використовуємо проточну частину повітряного осьового компресора газотурбінної установки ГТК-10-4, що випускається НЗЛ.
Моделювання осьового компресора проектованої установки можна провести двома способами:
В якості точки моделювання на характеристиці осьового компресора вибрати колишню розрахункову точку, ввести коефіцієнт моделювання m та зменшити частоту обертання ротора на цей коефіцієнт.
Розрахункову точку на характеристиці компресора змістити по частоті обертання ротора; при цьому розміри компресора залишаються колишніми.
Найбільш виправданим є вибір першого варіанту, так як він не призводить до зниження ККД, в той час як другий варіант веде до зниження ККД на 1-1,5%.
Визначимо коефіцієнт моделювання
В
де:
G проект = 83,72 кг/с - витрата повітря через проектний компресор;
G модель = 86,20 кг/с - витрата повітря через модельний компресор;
Т В проект = 288 К - температура повітря на вході в проектний компресор;
Т В модель = 288 К - температура повітря на вході в модельний компресор;
Р 1 проект = 101,3 кПа - тиск повітря на вході в проектний компресор;
Р 1 модель = 101,3 кПа - тиск повітря на вході в модельний компресор;
Частоту обертання проектного повітряного осьового компресора визначимо використовуючи наступне співвідношення:
В
2. Газодинамічний розрахунок турбіни
В
2.1 Попередній розрахунок
Щоб розподілити теплоперепад між ступенями, необхідно визначити ступінь зниження тиску, витрата газу, роботу розширення газу в турбіні, корисну роботу і корисну потужність цієї турбіни. Частина даних відома із завдання і теплового розрахунку. Результати попереднього розрахунку зведені в табл.2.1
Тиск газу перед турбіною
В
Дані попереднього розрахунку
Найменування величини
Формула
Обозн
Розм. /Td>
Величина
Температура газу перед турбіною
задано
Т 0 *
К
1063
Тиск газу перед турбіною
знайдено
Р 0 *
МПа
0,4236
Повна потужність турб...
