我们正在讨论
奥托循环
,一个理想的循环内燃火花点火往复式发动机或简单的汽油发动机也
狄塞尔循环,是内燃机压缩点火往复式发动机运行的理想循环
在我们之前的帖子中。我们还讨论了
奥托循环效率
和Diesel循环效率.
我们将在这里看到非常重要的主题,即开式循环燃气轮机发电厂或开式循环燃气轮机发动机的帮助下,这篇文章。
开式循环燃气轮机
开式循环燃气轮机通常用于航空发动机、船用发动机和汽车发动机。压气机、涡轮和燃烧室是开式循环燃气轮机的主要部件。
让我们来看看开式循环燃气轮机各部件的布置。
新鲜空气在大气压力和温度下进入压缩机,空气压力和温度升高。现在,高压高温的空气将进入燃烧室,如图所示。
燃料将从外部被注入到燃烧室中,因此燃料将在燃烧室中在高压和高温空气的存在下燃烧。因此,燃烧产物即气体在燃烧室放电时将具有高压力和高温。
高压高温气体进入涡轮,高压高温气体通过涡轮膨胀。气体的压强和温度,都在这里下降。
气体的温度会下降,但温度仍然很高,而气体的压力会降低到大气压力,因此我们可以说,高温气体将在大气压力下被排入大气。
我们可以观察到,新鲜空气进入到压缩机在大气压力和温度和高温气体被拒绝在这里大气压力的气氛和废气涡轮不循环的但也要大气,因此这个循环将称为开式循环燃气轮机引擎。
涡轮在高压高温气体膨胀的过程中会产生功能,所产生的功的一部分会用来驱动压缩机,因此如图所示,压缩机和涡轮装配在共同的轴上。
让我们看看开式循环燃气轮机所涉及的过程
过程1-2:等熵压缩过程,在大气压力和温度下进入压缩机的新鲜空气在这里被高压和高温压缩。
过程2-3:向燃烧室中加入恒压热
过程3-4:等熵膨胀过程,高压高温气体将通过涡轮膨胀。
让我们在这里看看开式循环燃气轮机的热效率
我们会看到单位质量的各种能量计算
向压缩机输入功能WC= CP(T2- t1)
涡轮输出的功能,WT= CP(T3.- t4)
燃烧室在恒压下增加的热量Q一个= CP(T3.- t2)
净输出功W= WT- WC= CP(T3.- t4)——CP(T2- t1)
η热=净输出功/增加的热量
η热= [CP(T3.- t4)——CP(T2- t1) / CP(T3.- t2)
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我们将在下一篇文章中看到热能工程的另一个主题。新利18提款安全吗
参考:
P. K. Nag的工程热力学
Som s.k.教授的工程热力学
图片由:谷歌
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