Компрессор и турбина вместе: 7 главных минусов и 2 плюса турбомоторов — журнал За рулем

Содержание

Тюнинг двигателя: турбина или компрессор, что лучше установить?

Профессионалы автомобильного мира, и простые автолюбители знают о том, что двигатель с большим рабочим объёмом, выдает большую мощность по сравнению с малолитражными движками. Двигатель с малой кубатурой, не может дать автомобилю большой прирост мощности в силу своей слабости :).

Над тем, что сделать, чтобы малокубатурный двигатель давал мощности больше, задумывались давно. И вот, на заре развития авто-тюнинга, изобретатели придумали установку в двигатель дополнительного агрегата – компрессора.

Появилась возможность, задувать в камеру сгорания малокубатурного двигателя больше воздуха, что в свою очередь влечёт к обогащению топливной смеси кислородом и, как следствие, к увеличению мощности двигателя. Практически одновременно с компрессором стали использовать и турбину, все с той же целью — задуть в камеру сгорания больше кислорода и обогатить топливную смесь.

То есть цель использования турбины и компрессора одна и та же.

Забегая вперед, сразу оговоримся, что и турбина, и компрессор впоследствии зарекомендовали себя очень хорошо. Наибольшее распространение получила все же турбина, поскольку имеет более высокий КПД (коэффициент полезного действия) и позволяет экономить топливо, но и компрессоры так же используются на современных автомобилях.

Особенно эффективна турбина на дизельных двигателях, поэтому почти все современные дизельные движки имеют приставку «турбо».

В чем основное отличие турбины от компрессора?

Главное отличие турбины от компрессора в том, что в этих устройствах используются разные источники привода. Компрессор работает от вала двигателя и представляет собой отдельную, самостоятельную механическую единицу, а турбина приводится в работу энергией выхлопных газов и жестко привязана к двигателю.

Турбина, весьма эффективна для обогащения топливной смеси кислородом, но в ней, есть существенные неудобство – она стационарное устройство, требующее плотной привязки к двигателю (подвода масла под давлением). Турбина — сложное и дорогое устройство.

Компрессор гораздо проще в эксплуатации, требует минимальных усилий по обслуживанию – он независимый агрегат и этим все сказано.

Турбонаддув, весьма заманчив, но не стоит забывать, что любые турбины дорогие, из-за своих технологических характеристик: устройство сделано так, что требует дополнительных механизмов, например выпускной коллектор. В настройке она под силу только специалисту высокого уровня, который в состоянии чутко настроить работу для обеспечения оптимального состава топливной смеси.

Компрессор же удобен тем, что его настройка по силам любому человеку мало-мальски разбирающемуся в карбюраторах. Он достаточно легко настраивается посредством топливных жиклеров.

Для сравнения ещё один пункт: турбина вместе с установкой в двигатель Вам обойдётся не меньше 500 условных единиц, когда как компрессор стоит всего 150 условных единиц. Прирост мощности от такого тюнинга составляет в районе 20-30 % от начальной мощности двигателя.

Есть и еще одна очень существенная разница в работе этих устройств, которая так же может оказать влияние на выбор, что установить на автомобиль, турбину или компрессор…

Эта разница в том, в каком диапазоне оборотов двигателя работает устройство. И тут очевидно, что в этом компоненте компрессор будет выигрывать у турбины, поскольку компрессор может выполнять свою функцию даже на низких оборотах двигателя.

Турбине же требуется высокое давление выхлопных газов, которые образовываются только после достижения двигателем определенных оборотов. Раньше турбины начинали свою работу только с 4000 об/мин, но современные турбины значительно эффективнее и могут работать эффективно при более низких оборотах.

Что означает эта разница в работе компрессора и турбины? Автомобиль с компрессором будет значительно эффективнее разгоняться с самого старта. Автомобиль же с турбиной начинает разгон не очень шустро (наблюдается эффект турбоямы), но при достижении определенных оборотов следует резкий подхват и ускорение.

Какие из всего этого можно сделать выводы? Если Вы большой любитель скорости – а, вероятно, таких авто владельцев большинство, – смело устанавливайте компрессор в двигатель вашего авто, если у вас бензиновый двигатель. Если же у вас дизель, то, пожалуй, лучше использовать турбину.

Пять самых крутых машин с турбиной и компрессором – Обзор – Autoutro.ru

«Твинчарджинг» — это технология, которая не слишком часто попадает в центр внимания. Но недавно она вырвалась из пыльных архивов и снова вернулась в производство.

Для тех из вас, кто не знаком с этим термином, мы постараемся объяснить, что это такое, откуда взялось и почему имело такое важное значение.

В давние времена большинство автомобилей имели атмосферные моторы. Компрессоры были редким явлением, в то время как турбины были чуть более распространены.

В конечном итоге повышающиеся требования к перфомансу в Чемпионате мира по классическому ралли привели к внедрению компрессоров и турбин на серийные автомобили.

Каждая система имела свои плюсы и минусы. Турбины главным образом критиковались за турболаг – феномен, который все еще проявляется даже на современных автомобилях. Компрессоры не имели таких запаздываний, но обеспечивали меньше буста и лишний раз обременяли двигатель, поскольку были связаны ремнем со шкивом коленвала.

В конце концов, автопроизводители разработали автомобиль, который имел и компрессор, и турбину. Идея заключалась в том, что обе системы сбалансировали бы друг друга и обеспечили бы всестороннюю выгоду – больше прироста мощности без единой задержки и при любых оборотах. Так и родилась первая машина с двойным наддувом. На дворе стоял 1985 год… Итак, переходим к нашему списку.

Lancia Delta S4 и S4 Stradale. Lancia была первым брендом, предложившим твинчарджинг на автомобиле. Сначала технология была принята в гонках – в рамках болида WRC, заменившего Lancia 037.       

Двигатель был также разработан на основе двигателя от 037, но знайте, что эта Delta не имела ничего общего с «Дельтами», которые продавались простым смертным. Peugeot – соперник Lancia в WRC – применили похожую стратегию на 205 T16.

Короче говоря, ради омологации «Лянче» пришлось продавать публике Delta S4 в форме, близкой к гоночным машинам из WRC. Всего было изготовлено и продано 200 единиц под именем Lancia Delta S4.

У этих машин было всего 250 л. с., но при этом они имели пространственную раму на стальных трубках, кузовные панели из стекловолокна и полноприводную систему с тремя дифференциалами.

Небольшие объемы производства моментально сделали Delta S4 объектом коллекционирования. Эта модель имела веские основания стать коллекционной, так как стоила в пять раз дороже Delta HF Turbo – топовой модификации в линейке на тот момент.   

А тем временем мощность гоночной версии оценивалась в 480 л. с., однако некоторые утверждали, что мотор выдавал более 500 л. с. В том же году, когда итальянцы запустили Delta S4 в WRC, они протестировали версию с максимальным давлением наддува 5 бар. Экспертам удалось выжать около 1000 л.

с. с тех же 1,8 литров, но лишь в демонстрационных целях.

1000-сильный двигатель никогда не гонялся, а вот 480-сильные машины выиграли 5 гонок из 12 и заработали 15 подиумов. Их участие в WRC закончилось после трагической аварии на ралли Корсики 1986 года, унесшей жизни пилота Хенри Тойвонена и его штурмана Серджио Кресто.  

Nissan March Super Turbo (подогретая Micra). У Nissan были свои безумные моменты в прошлом, и компания все еще удивляет всех раз в несколько лет такими автомобилями, как Juke. В конце 80-х Nissan разработал модель с двойным наддувом, которая была основана на крошечной Micra (также известна под именем March).

Автомобиль обладал 930-кубовым мотором мощностью 110 л. с. Уровень примерно схож с современной Micra, однако по меркам 80-х годов и для такой маленькой машины это было невероятно.

Nissan позаботился о том, чтобы компрессор и турбина не работали сообща долгое время. Первый приводился в действие электромагнитной муфтой, которая активировалась в зависимости от положения дроссельной заслонки.

По сравнению с Delta S4 “Stradale”, Nissan March Super Turbo был достаточно дешевым. К сожалению, японский автопроизводитель продал всего 10 000 дорожных машин в этой спецификации и отказался от наследника.

1,4-литровый TSI Twincharger от Volkswagen Group. После «ниссановских» экспериментов данная конфигурация двигателя долгое время была мертва. Volkswagen воскресил ее на своем 1,4-литровом моторе, который предлагался на многих автомобилях линейки бренда.

Блок назывался 1.4 TSI, однако лишь определенные его версии обладали технологией двойного наддува. У остальных же была единственная турбина, доводившая мощность до 120 л. с.

Как и Nissan, Volkswagen использовал электромагнитную муфту для компрессора Roots. В отличие от Nissan и Lancia, VW Group разработали контрольный клапан, который блокировал нагнетатель в некоторых ситуациях (например, при высоких оборотах), чтобы максимизировать эффективность двигателя.

С этим мотором Volkswagen завоевал несколько наград «Двигатель года». Он устанавливался на Polo, Audi A1, Ibiza, Golf, Jetta, Passat, Sharan, Tiguan, Eos и Touran. C этой точки зрения VW может гордиться тем, что внедрил свою систему двойного наддува на такой широкий спектр машин.

Мотор был снят с производства в 2011 году из-за его сложности и стоимости. А тем временем «турбинные» TSI и TFSI становились все лучше, постепенно устраняя турболаг.   

Двигатели T6 и T8 от Volvo. В рамках повсеместного даунсайзинга Volvo перешел с 5- и 6-цилиндровых моторов на турбированные 4-цилиндровики. Индекс T6, который раньше подразумевал 6-цилиндровый силовой агрегат, теперь обозначает 4-цилиндровый мотор, но с большим бонусом – компрессором и турбиной (а вот его младший брат T5 имеет в своем арсенале лишь турбину).

С мотора объемом 2 литра выдавлены 320 л. с. и 400 Нм. Клиенты могут заказать T6 на втором поколении XC90, S90 и V90. Двигатель сопряжен с 8-ступенчатым автоматом Geartronic от японской компании Aisin. Как бы то ни было Volvo пошел еще дальше и соединил T6 с электромотором, создав в конечном итоге T8 Twin Engine.  

Audi SQ7 V8 TDI. Эта модель интересна тем, что данная технология применена к дизельному двигателю. Audi создал самый мощный в мире дизельный кроссовер с помощью двух турбин и электрического нагнетателя. Для питания последнего пришлось задействовать отдельную 48-вольтовую электрическую систему.

Да, мы признаем, что электрический нагнетатель – это совсем не то же, что механический, однако не упомянуть этот мотор было бы кощунством. Мы имеем дело с 4-литровым V8 мощностью 435 л. с. и моментом 900 Нм. Даже самый ярый ненавистник дизелей будет впечатлен, поскольку максимальная мощность доступна в диапазоне от 3 750 до 5 000 об/мин, а максимальный крутящий момент – и вовсе между 1 000 и 3 250 об/мин.

Хотя материал рассчитан на 5 серийных автомобилей, есть еще одна модель, которая обязана быть в нашем списке. Это датский суперкар Zenvo ST1. К сожалению для Zenvo, производственные цифры крайне низки. За все время было продано менее 20 машин. И тем не менее с завода они шли с турбиной и компрессором.   

Турбина всему голова

Существующие сегодня реактивные двигатели уже не считаются экономичными и удобными для использования и обслуживания, и несколько мировых компаний уже приступили к разработке новых типов силовых установок. Они должны стать легче, экономичнее и мощнее существующих сегодня двигателей пассажирских лайнеров.

Фактически отцом современных двигателей, устанавливаемых на транспортные и пассажирские самолеты, является советский конструктор Архип Люлька. В 1941 году он получил патент на изобретение турбореактивного двухконтурного двигателя, однако из-за Великой Отечественной войны построить прототип установки не успел. Первый двигатель такого типа в 1943 году испытали в Германии. От обычных реактивных двигателей, разработка которых началась чуть раньше, новые силовые установки отличались течением воздушных потоков по двум контурам.

Внутренний контур состоит из зоны компрессоров, камеры сгорания, турбины (газогенератор) и сопла. Во время полета воздух затягивается и немного сжимается вентилятором, самым большим винтом и самым первым по ходу полета. Затем часть этого воздуха поступает в компрессор и сжимается еще сильнее, после чего попадает в камеру сгорания, где смешивается с топливом. После сгорания горючего раскаленные газы вырываются из камеры сгорания и вращают турбину.

Схема турбовентиляторного реактивного двигателя. Слева направо: вентилятор, компрессор низкого давления, компрессор высокого давления, вал компрессора низкого давления, вал компрессора высокого давления, камера сгорания, турбина высокого давления, турбина низкого давления, сопло.

K. Aainsqatsi / wikipedia.org

Турбина представляет собой жаропрочный воздушный винт, жестко посаженный на вал. Этим валом турбина связана с компрессорами и вентилятором на входе двигателя. После турбины реактивная струя попадает в сопло и истекает из него, формируя часть тяги двигателя. Вторая часть воздуха после вентилятора поступает в направляющий аппарат. Это такие вертикальные неподвижные лопатки. В этой части воздушный поток тормозится, из-за чего давление в нем повышается. После этого сжатый воздух сразу поступает в сопло и формирует остаток тяги.

Сегодня турбореактивные двухконтурные двигатели делят на два типа: с низкой и высокой степенью двухконтурности. Степень двухконтурности — это отношение объема воздуха за момент времени проходящего через внешний контур, то есть, минуя камеру сгорания, к объему воздуха, проходящего через внутренний контур, то есть газогенератор. Двигатели со степенью двухконтурности меньше двух традиционно ставятся на боевые самолеты, поскольку имеют небольшие размеры и большую тягу. Но они же расходуют много топлива.

Если у силовой установки степень двухконтурности больше двух, его принято называть турбовентиляторным реактивным двигателем. В такой силовой установке большая часть воздуха в полете проходит по внешнему контуру. На современных двигателях от 70 до 85 процентов тяги формируется именно вентилятором, в то время как внутренний контур используется лишь для привода дополнительных агрегатов, типа генератора, а также самого вентилятора и компрессоров.

В турбовентиляторных двигателях коэффициент полезного действия зависит от величины степени двухконтурности. Но увеличение двухконтурности приводит и к увеличению размеров двигателя, его массы и аэродинамических характеристик (большой двигатель имеет большое лобовое сопротивление). В целом же турбовентиляторный двигатель не может развивать скорость выше скорости звука, но имеет небольшой расход топлива, что как раз очень важно для пассажирских и грузовых перевозок.

Турбовентиляторные двигатели в гражданской авиации используются на протяжении последних нескольких десятилетий и зарекомендовали себя как надежные, относительно дешевые и экономичные силовые установки. Эти показатели разработчики из года в год стараются снизить, применяя все новые технические решения вроде саблевидных лопаток вентилятора, позволяющих сильнее сжимать воздух в зоне входа в компрессорную часть. Но эти решения не дают существенной экономии в расходе топлива.

Американский двигатель CFM56, устанавливаемый на самолеты нескольких типов компаний Boeing и Airbus, имеет степень двухконтурности 5,5 и удельный расход топлива в крейсерском режиме 545 граммов на килограмм-силы в час. Для сравнения, двигатель АЛ-31Ф истребителей Су-27 имеет степень двухконтурности 0,57 и удельный расход топлива в крейсерском режиме в 750 граммов на килограмм-силы в час и 1900 граммов на килограмм-силы в час на форсаже. Первый CFM56 расходовал чуть больше 700 граммов топлива на килограмм-силы в час.

Турбовентиляторный реактивный двигатель на самолете Boeing 777-300

Boeing

Частичной экономичности новых турбовентиляторных двигателей конструкторы смогли добиться и за счет использования редуктора. Его установили между вентилятором и валом турбины, благодаря чему удалось избавиться от жесткой связки между горячей и холодной частями силовой установки. Кроме того, вентилятор и турбина стали работать в оптимальных друг для друга условиях. Но для существенной экономии конструкторы, помимо прочего, стали думать в сторону турбореактивных двигателей с ультравысокой степенью двухконтурности.

Ультравысокой, или сверхвысокой, степенью двухконтурности считается, когда объем воздуха проходящего за момент времени через внешний контур в двадцать и более раз больше объема воздуха, проходящего через внутренний контур. Так изобрели турбовинтовентиляторный реактивный двигатель. Он имеет два (иногда три) вентилятора, расположенных на одной оси и вращающихся в разные стороны. Лопатки таких вентиляторов имеют саблевидную форму, а сами роторы — изменяемый шаг.

Схема турбовинтовентиляторного реактивного двигателя с открытым винтовентилятором

Hamilton Sundstrand Corporation

Внешне турбовинтовентиляторные двигатели могут быть похожи на обычные турбовинтовые с воздушными винтами. Однако в новых силовых установках диаметр вентиляторов в среднем на 40 процентов меньше обычных воздушных винтов, а воздушный поток за лопатками вентилятора сжимается по разному. Например, в зоне воздухозаборника компрессорной части он, как и у турбовентиляторных двигателей, имеет большую степень сжатия.

Одним из примеров турбовинтовентиляторных двигателей является российский НК-93. Иногда его называют турбовинтовентиляторным реактивным двигателем с закапотированным ротором, или винтовентилятором. В нем винтовентилятор вместе с небольшим по длине внешним контуром забран в капот, специальную конструкцию, защищающую лопатки и упорядочивающую воздушный поток в полете. Такой двигатель примерно на 40 процентов экономичнее сопоставимого по мощности Д-30КП транспортного самолета Ил-76.

Сегодня разработка НК-93 приостановлена. Проект официально не закрыт, но будет ли он когда-либо завершен, не ясно. По разным данным, удельный расход топлива двигателем НК-93 в крейсерском режиме полета составил бы от 370 до 440 граммов на килограмм-силы в час. При этом до 87 процентов тяги будут формироваться именно винто-вентилятором. В третьей серии двигателей Д-30КУ-154 для Ил-76 удельный расход топлива удалось снизить до 482 граммов на килограмм-силы в час.

Схема турбовинтовентиляторного реактивного двигателя с закапотированным ротором

avia-simply.ru

Тяга НК-93, по предварительным расчетам, должна была составить около 18 тысяч килограммов-силы. Для сравнения, тот же Д-30КУ-154 способен выдавать тягу в 10,8 тысячи килограммов-силы. Отчасти неудачи проекта НК-93 объясняются недофинансированием проекта, а также не совсем удачными испытаниями опытной модели, некоторые показатели которой оказались несколько выше расчетных. Кроме того, несмотря на свою эффективность и экономичность, НК-93 является двигателем очень крупным.

Между тем, в 2000-х годах Запорожское машиностроительное конструкторское бюро «Прогресс» разработало двигатель Д-27. Он относится к турбовинтовентиляторным реактивным двигателям с открытым винтовентилятором. Сегодня он является единственной в мире силовой установкой такого типа, выпускаемой серийно. Д-27 используется на перспективном украинском военно-транспортном самолете Ан-70. В этом двигателе поток воздуха создаётся двумя соосными многолопастными саблевидными винтами.

Тяга двигателя Д-27 составляет 13,1 тысячи килограммов силы, а удельный расход топлива в крейсерском режиме — около 140 граммов на килограмм-силы в час. Турбовинтовентиляторные двигатели с открытым ротором могут иметь немного различную конструкцию. Как правило, в них предусмотрено использование редуктора для привода винтовентилятора турбиной. Украинский двигатель в своей конструкции редуктор использует. Этот узел позволяет выставить оптимальные обороты для турбины и оппозитно-вращающихся роторов.

В Евросоюзе в настоящее время действует многолетняя программа разработки новых технологий для гражданской авиации, которые в целом должны будут сделать пассажирские самолеты будущего экономичнее, экологичнее, тише и комфортнее. Этот проект называется Clean Sky 2. В рамках этого проекта французская компания Snecma, входящая в холдинг Safran, приступила к сборке первого опытного образца турбовинтовентиляторного двигателя с открытым ротором. Испытания силовой установки состоятся до конца 2016 года.

Д-27

green-stone13.livejournal.com

Новый опытный двигатель на время проверок установят на пассажирский лайнер Airbus 340 на специальном подвесе в хвостовой части фюзеляжа. Перед летными испытаниями перспективный двигатель проверят на тестовом стенде на полигоне во французском Истре. Параметры перспективной силовой установки разработчики сравнивают с распространенными CFM56. Ожидается, что выбросы углекислого газа двигателя с открытым ротором будут на 30 процентов меньше, чем у CFM56.

Для сборки опытного образца двигателя Snecma намерена использовать газогенератор турбореактивного двухконтурного двигателя с форсажной камерой M88. Такими силовыми установками оснащаются французские истребители Dassault Rafale. С вала, раскручиваемого турбиной двигателя, через редуктор будет приводиться открытый винтовентилятор с роторами диаметром около 420 сантиметров. Лопатки вентилятора будут изменять угол атаки. Частота вращения винтовентилятора составит около 800 оборотов в минуту.

Для сравнения скорость вращения вентилятора двигателя CFM56 составляет 5200 оборотов в минуту в режиме полной мощности. Двигатель с открытым вентилятором, разрабатываемый Snecma, сможет развивать тягу в 111 килоньютонов (11,3 тысячи килограммов-силы). Идея французского двигателя базируется на американском GE36, разработка которого велась в 1980-х годах, однако из-за несовершенства материалов была закрыта. В частности, общей чертой для двигателей с открытым ротором является изогнутая форма лопаток.


Дело в том, что эффективность двигателя, в общих чертах, зависит от шага винта и скорости вращения. Чем эти показатели выше, тем быстрее полетит самолет. Однако при определенной скорости вращения вала наступает момент, когда скорость обтекания воздушным потоком законцовок лопастей приближается к сверхзвуковой. Из-за этого весь винт теряет эффективность. Изогнутая форма позволяет снизить частоту вращения вала и несколько уменьшить шаг винта, не потеряв в эффективности.

Разработчики рассчитывают, что новые турбовинтовентиляторные реактивные двигатели с открытым ротором будут в целом тише современных турбовинтовых и турбовентиляторных двигателей. Этого можно достичь за счет сдвига шума в более высокочастотную область, а высокочастотный шум, как известно, существенно более сильно спадает с увеличением расстояния до наблюдателя.

С каждым годом проектирование новых авиационных двигателей становится все более сложным. Времена, когда за счет использования нового принципа сжигания топлива или введения дополнительного воздушного контура можно было существенно повысить эффективность и экономичность конструкции, прошли. Теперь конструкторам уже приходится решать множество тесно связанных друг с другом задач и искать новые материалы для производства различных деталей двигателей.

Василий Сычёв

Устройство турбокомпрессора, плюсы и минусы установки

Сегодня автомобилисты стараются по максимуму усовершенствовать свое транспортное средство. В ход идут все способы увеличить мощность, развить скорость, создать уникальный дизайн. Установкой турбокомпрессора для двигателя никого нельзя удивить. Турбина встречается достаточно часто, поскольку для некоторых моделей двигателей является необходимостью.

Что такое турбокомпрессор, его составляющие

В погоне за лошадиными силами производители пришли к двум вариантам: либо увеличить объем потребляемой горючей смеси, либо давление поступающего воздуха. Подключение газотурбинного нагнетателя – один из двух основных способов увеличить мощность двигателя внутреннего сгорания.

Говоря простым языком, центробежный нагнетатель ­– сложная конструкция, которая преобразовывает потенциальную энергию выхлопа для усиления давления воздуха в мотор.

Чаще всего, в механизм турбонаддува входят:

  1. Улитки турбины и компрессора;
  2. Крыльчатки турбины и компрессора;
  3. Подшипники.

Кольцо компрессора нагнетает воздушный поток в систему впуска, а улитка турбины проводит выхлоп и приводит в движение колесо турбины. Газы выходят через выхлопной тракт из крыльчаток турбины и компрессора. Вся конструкция помещается в корпус, который вмещает шарикоподшипниковый картридж и охлаждающий контур. Охлаждение – одна из основных частей турбонаддува, поскольку в процессе работы каждая составляющая подвергается сильным термодинамическим нагрузкам.

Температура выхлопа достигает 800-1100°С.

Из-за высоких температурных нагрузок тело турбины отливают из специфического чугуна, а в связи с высокой скоростью вращения вала компрессора смазочные материалы имеют уникальные характеристики.

Принцип работы турбокомпрессора

Основа работы турбокомпрессора – преобразование энергии выхлопных газов. Отработанный поток попадает на лопасти крыльчатки, установленной на валу. Одновременно запускаются лопасти компрессора, которые нагнетают воздух к цилиндрам мотора.

При использовании турбонагнетателя к цилиндрам попадает большее количество воздуха для генерации топливо-воздушной смеси. В итоге во время сгорания объем горючей смеси увеличивается, за счет смешивания с воздухом и сила, которая давит на поршень, становится больше.

Увеличение мощности двигателя, без увеличения оборотов дает меньший удельный расход топлива и высокая литровая мощность. В итоге после изменения объемов воздуха в цилиндрах повышается риск детонации. Из-за этого в конструкции турбодвигателей заранее предусмотрен меньший уровень сжатия и рекомендуется использование исключительно высокооктанового топлива.

Отдельным элементом системы турбонаддува является промежуточный охладитель – интеркулер. По сути, это просто радиатор. Однако благодаря ему удается сохранить плотность воздуха, чтобы не снижать КПД турбины.

Прямая необходимость в турбокомпрессоре есть у грузовиков и тяжелых автомобилей. Он способен повысить мощность и крутящий момент, не увеличивая при этом расход.

Преимущества и недостатки установки турбонаддува

Прежде чем бездумно устанавливать под капот турбину, уповая на повышение мощности лучше детально проанализировать преимущества и недостатки нагнетателя.

Благодаря турбокомпрессору можно получить:

  • Увеличение мощности до 80%.
  • При повышении производительности, не увеличивается объем камеры сгорания.
  • Улучшение качества сгорания топлива.
  • Увеличение концентрации воздуха при лучшем сгорании уменьшает выброс химических реагентов в атмосферу.

С другой стороны, установка турбины имеет ряд недостатков:

  • Стоимость. Помимо дорогостоящей установки, быстрый износ конструкции «выльется» в «круглую» сумму.
  • На низких оборотах двигатель может не выдавать необходимую мощность. В первую очередь – это связано с низким исходящим потоком газов. Их силы не хватает, чтобы разогнать лопасти крыльчатки до нужной скорости – эффект «турбоямы».
  • Усиленные требования к моторному маслу, поскольку детали двигателя и турбины смазываются одним типом масла.
  • Быстрый износ деталей цилиндропоршневой группы, за счет возрастания концентрации картерных газов.

Материалы и технология установки турбокомпрессора

Прежде чем начать работу, необходимо уточнить, что категорически запрещено использовать герметик для фиксации материалов. Под влиянием температуры выхлопа, структура герметика будет плавиться и, рано или поздно, частицы попадут в компрессор и приведут к нарушению работы двигателя.

Во время монтажа очень важно следить, чтобы на детали механизма не попали инородные жидкости и вещества.

Для начала под капотом проверяют исправность всех соединяющих шлангов и трубопроводов. Обязательно подлежат замене все масляные, топливные и воздушные фильтры. После чего досконально очищается маслопровод от инородных предметов. Удаляются все неисправные, поврежденные маслопроводы и патрубки.

Перед началом следующего этапа необходимо зачистить сапун мотора и промыть все подающие магистрали. Обязательно после этого слить все масло.

Монтаж центробежного нагнетателя происходит относительно конструкции маслопровода, без перегибов и вертикалей. Моторным маслом обрабатывают все места стыков и соединения турбины.

Увеличение мощности двигателя: опасность, охлаждение

Основное условие правильной работы нагнетателя – грамотное охлаждение. Чаще всего можно встретить масляное и комплексное охлаждение (антифриз + масло).

Первый способ появился вместе с понятием турбонаддува. Однако физико-химические свойства материала очень быстро поглощали температуру, провоцируя кипение. В результате происходит коксование, и проводящие каналы быстро забиваются.

Несмотря на то, что такая турбина проста по конструкции и сравнительно дешевая, требовательность к качеству маслу существенно возрастает. При несвоевременной замене или низком качестве смазывающего вещества сразу же проявятся все неисправности масляной системы.

При комплексном охлаждении устанавливается отдельный масляный контур и система с антифризом. Это значительно улучшает качество работы турбины, но усложняет ее конструкцию.

Масло, как и в первом случае, служит для охлаждения и смазки элементов нагнетателя, а антифриз предотвращает перегрев масла и подается из общей цепи охлаждения мотора.

Дополнительным элементом системы охлаждения является интеркулер. После некоторого времени непрерывной работы, турбина начинает нагонять горячий воздух. Как известно, чем выше температура воздуха, тем меньше в нем содержания кислорода. Чтобы не снижать из-за этого производительность турбонаддува, в конструкцию начали интегрировать вспомогательный охладитель – интеркулер.

Прежде чем заниматься выбором и установкой турбонагнетателя лучше ознакомиться с принципом ее работы наглядно:

Тюнинг автомобиля при помощи центробежного нагнетателя – распространенный способ увеличить мощность двигателя. На сегодняшний день автомобильные производители преодолели массу проблем на пути к безопасному повышению КПД мотора – турбина работает постоянно и наиболее эффективно при определенном значении оборотов. Специалисты всячески дополняют конструкцию турбины для достижения максимально продуктивного результата.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Мой мир

Турбина или компрессор: плюсы и минусы |

Я, субъект персональных данных, в соответствии с Федеральным законом от 27 июля 2006 года № 152 «О персональных данных» предоставляю ООО «Мега групп» (далее — Оператор), расположенному по адресу 115191, г. Москва, Духовской переулок, дом 17, стр. 15, согласие на обработку персональных данных, указанных мной в форме веб-чата и/или в форме заказа обратного звонка на сайте в сети «Интернет», владельцем которого является Оператор.

Состав предоставляемых мной персональных данных является следующим: ФИО, адрес электронной почты и номер телефона.
Целями обработки моих персональных данных являются: обеспечение обмена короткими текстовыми сообщениями в режиме онлайн-диалога и обеспечение функционирования обратного звонка.
Согласие предоставляется на совершение следующих действий (операций) с указанными в настоящем согласии персональными данными: сбор, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), использование, передачу (предоставление, доступ), блокирование, удаление, уничтожение, осуществляемых как с использованием средств автоматизации (автоматизированная обработка), так и без использования таких средств (неавтоматизированная обработка).
Я понимаю и соглашаюсь с тем, что предоставление Оператору какой-либо информации о себе, не являющейся контактной и не относящейся к целям настоящего согласия, а равно предоставление информации, относящейся к государственной, банковской и/или коммерческой тайне, информации о расовой и/или национальной принадлежности, политических взглядах, религиозных или философских убеждениях, состоянии здоровья, интимной жизни запрещено.
В случае принятия мной решения о предоставлении Оператору какой-либо информации (каких-либо данных), я обязуюсь предоставлять исключительно достоверную и актуальную информацию и не вправе вводить Оператора в заблуждение в отношении своей личности, сообщать ложную или недостоверную информацию о себе.
Я понимаю и соглашаюсь с тем, что Оператор не проверяет достоверность персональных данных, предоставляемых мной, и не имеет возможности оценивать мою дееспособность и исходит из того, что я предоставляю достоверные персональные данные и поддерживаю такие данные в актуальном состоянии.
Согласие действует по достижении целей обработки или в случае утраты необходимости в достижении этих целей, если иное не предусмотрено федеральным законом.
Согласие может быть отозвано мною в любое время на основании моего письменного заявления.

Автомобильная электротурбина / Хабр

Наиболее действенным способом увеличения мощности двигателя автомобиля является турбина. Однако она имеет ряд существенных недостатков таких как: наличие турбоямы, оптимальная работа в небольшом диапазоне оборотов двигателя, невысокий ресурс, сложность установки в неподготовленный для этого двигатель.

Многие из этих проблем способна решить электротурбина. С электротурбиной необходимое давление наддува можно создать в любой момент и можно сбавлять обороты не боясь, что давление понизится. В электротурбине нет горячей части разогреваемой до тысячи градусов. Это положительно сказывается на её ресурсе, цене и простоте установки.

Данная статья будет посвящена нашей разработке в этом направлении.



Разработка и конструктивные особенности

На данный момент в Китае можно купить множество электротурбин, которые ставятся прямо на вход перед воздушным фильтром. Однако они оказываются на 100% бесполезны. Для обеспечения необходимого давления и большого объема подаваемого воздуха мощность электродвигателя должна составлять около 4КВт. У китайских турбин от силы несколько сот ватт.

Для данной задачи нами специально был разработан бесколлекторный электромотор способный выдать до 5КВт мощности и который может раскрутить турбину до 50000RPM. Мотор был специально спроектирован так, чтобы на полной мощности он давал своё максимальный КПД в 93%, тогда он будет выделять 350Вт тепла, которые вполне реально отводить и в теории наш мотор может выдавать полный наддув постоянно. Подробнее с характеристиками нашего мотора можно ознакомиться по ссылке.

Для питания данного мотора нами было решено использовать два автомобильных аккумулятора. Это сильно упростит процесс эксплуатации и цену установки. Один аккумулятор используется штатный, второй подключается к нему последовательно. Для подзарядки второго аккумулятора, он переподключается к первому через высокоточные реле контакторы. Литиевые аккумуляторы стоили бы на порядок дороже, при этом для них понадобилась бы специальная зарядка и очень бережная эксплуатация с соблюдением правильного температурного режима.

Однако у данного решения есть и минус. Для питания мотора на полной мощности нужен ток в районе 250А, свинцовые аккумуляторы способны выдать такой, но не продолжительно(секунд на 10-30). Затем аккумуляторам нужно будет немного “отдохнуть”. Однако нам кажется этого вполне достаточно, редко от двигателя требуется полная мощность на более длительный срок.

В качестве самой турбины нами использовалась данная турбина (её характеристики также доступны по ссылке).

Мы удалили из неё всё лишнее и расточили под крепление мотора. Все подшипники находятся непосредственно в моторе и крыльчатка одевается на его вал, что автоматически даёт соосность вала мотора и крыльчатки. Поскольку турбина будет вращаться на очень больших оборотах мы подобрали в мотор высокоскоростные подшипники SKF итальянского производства.

Для работы бесколлекторного мотора нужен контроллер и на такой большой ток он достаточно дорогой. Однако мы специально подбирали токи и напряжения так, чтобы для этой задачи подошёл наиболее мощный из дешевых контроллер стоимостью 1500р. Данного контроллера хватает на грани на полную мощность и ему при этом требуется обеспечить очень хорошее охлаждение. Более мощные контроллеры стоят уже дороже 10000р.

Результат

Замеры нашего мотора на мощности до 1000Вт показали, что характеристики нашего мотора (потребление, обороты, Kv) достаточно близки к рассчитанным при моделировании. Большой объем статора и медной проволоки смогли обеспечить высокий КПД и низкий нагрев. При должном питании турбина с ним разгоняется до нужных оборотов. Но к сожалению мы пока не смогли провести полноценные испытания на полной мощности. При питании от двух аккумуляторов, через 2 секунды после набора полных оборотов контроллер сгорел, из-за отсутствия должного охлаждения. Мы заказали новый контроллер и планируем поместить его в ёмкость с трансформаторным маслом, что должно обеспечить его наилучшим охлаждением.

Видео тестов работы турбины с питанием 600 и 1000 ватт




Вывод

В итоге нам удалось создать рабочую электротурбину, которая обладает не высокой стоимостью и достаточно проста в установке. Далее будут проходить испытания уже на реальном автомобиле.

Примерная стоимость необходимых компонентов:

  • Мотор -17000р
  • Турбина -20000р
  • Аккумулятор -3000р
  • 4 реле -3000р
  • Дополнительная электроника, пайпы, воздуховоды -5000р

Итого стоимость комплекта турбины выйдет в районе 50000р.

P.S.
Автором данной идеи является Frimen3 ([email protected]). Он уже давно занимается проработкой этого вопроса geektimes.ru/post/252076 и он как раз и заказал у нас разработку мотора под данную задачу.

Turbo Tech: создание карт компрессоров и турбин

Turbo Tech: создание карт компрессоров и турбин

Автор: Кхием Динь

Кхием Динь в то время работал инженером в Honeywell Turbo Technologies это письмо. Все заявления и мнения, выраженные Кхием Дином, принадлежат исключительно Кхием Дину и не отражают Honeywell Turbo Technologies.

Карты компрессора и турбины — это спецификации для турбокомпрессора.Они характеризуют производительность турбокомпрессора, позволяя инженерам правильно выбрать правильную комбинацию колес и корпусов для их конкретного применения. Карты компрессора и турбины для турбокомпрессора эквивалентны динамометрической таблице для двигателя; Карты и динамометрический лист предоставляют информацию о характеристиках в широком диапазоне рабочих условий. Точно так же, как двигатели нуждаются в специализированном оборудовании для получения динамической таблицы, турбокомпрессоры также нуждаются в специализированном оборудовании для создания карт компрессоров и турбин.

Как правило, карты компрессоров и турбин для турбонагнетателей создаются путем запуска турбонагнетателя на газовом стенде с надлежащими приборами в испытательной камере. Газовая стойка обычно сжигает природный газ для привода турбокомпрессора. Испытательная ячейка с газовой стойкой внутри обеспечивает контролируемую и согласованную среду для повторяемых испытаний. Можно было бы сделать динамометрический стенд компрессора, который относительно легко проверял бы только сторону компрессора, но сторона турбины может быть намного сложнее.Кроме того, карта турбины резко меняется в зависимости от колеса компрессора, системы подшипников и корпуса турбины, используемых для испытаний. Сам корпус компрессора также может иметь незначительное влияние на карту турбины. Следовательно, именно соответствие компрессора и турбины определяет производительность турбокомпрессора, поэтому удобно и логично тестировать их вместе в виде турбокомпрессора.

Создание карт компрессора и турбины требует точных и точных измерений массового расхода, температуры, давления и скорости вращения вала турбокомпрессора.Карты обычно создаются путем запуска турбокомпрессора с постоянной скоростью и изменения степени давления на стороне компрессора. Это можно сделать, ограничив поток на выходе компрессора. Каждая линия скорости на карте компрессора для турбонагнетателя имеет соответствующую линию на карте турбины.

Вот карта компрессора от Garrett. Обратите внимание на каждую из линий скорости на карте. На карте Гарретта крайняя левая точка линии определяется помпажем компрессора, а крайняя правая точка — КПД 60%.Каждая линия скорости создается путем сбора данных в нескольких точках и соединения точек. Газовая стойка должна поддерживать турбокомпрессор в каждой точке в течение определенного периода времени, чтобы все показания стабилизировались. Если бы газовая стойка просто перемещалась по каждой линии скорости, показания не могли бы точно отражать фактическую эффективность из-за задержки во времени, когда компоненты достигают стабилизированной температуры. Это как кипяток на плите; воде требуется некоторое время, чтобы она достигла температуры кипения.

Вот карта компрессора от Borg Warner. Карта Борга Уорнера немного отличается тем, что на ней нанесены линии скорости до тех пор, пока коэффициент давления почти не снизится до 1,0.

Построить график зависимости скорости компрессора от степени давления и массового расхода относительно просто, так как измерение давления и расхода просто с высоким уровнем точности и точности.Для компрессора даже относительно легко рассчитать КПД. Основное определение эффективности — это то, сколько вы получаете от чего-то по сравнению с тем, что вы кладете. Похоже, эффективность стирки носков у меня составляет около 99%, поскольку я получаю только 99 носков из каждых 100, которые я стираю. Для компрессора эффективность определяется как выходная мощность компрессора, деленная на мощность, подаваемую на компрессор; Если вы помните, я рассказывал об этом в статьях «Эффективность компрессора и многое другое». Короче говоря, для расчета эффективности компрессора вам нужно знать температуру и давление только в том случае, если вы предполагаете постоянное значение удельной теплоемкости; это разумное предположение, когда диапазон температур составляет всего пару сотен градусов по Цельсию.

Сопутствующие товары

Компрессор и турбины — Скачать PDF бесплатно

Аэродинамический центр

Аэродинамический центр В этой главе мы сосредоточимся на аэродинамическом центре и его влиянии на моментный коэффициент C m. 1 Силовые и моментные коэффициенты 1.1 Аэродинамические силы Рассмотрим

Подробнее

Размерный анализ

Анализ размерностей Неделя математического моделирования 2 Курт Брайан Как скорость убегания с поверхности планеты зависит от массы и радиуса планеты? Звучит как физическая проблема, но вы можете

Подробнее

Резюме аэродинамических формул

Резюме аэродинамики A Формулы 1 Отношения между высотой, давлением, плотностью и температурой 1.1 Определения g = ускорение свободного падения на определенной высоте (g 0 = 9,81 м / с 2) (м / с 2) r = Земля

Подробнее

ПЛОСКИЕ ФЕРМЫ. Определения

Определения ПЛОСКИЕ ФЕРМЫ Ферма — один из основных типов инженерных сооружений, который обеспечивает практичное и экономичное решение для многих инженерных сооружений, особенно в конструкции

. Подробнее

Практический экзамен три решения

МАССАЧУСЕТСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ Физический факультет 8.01T Осенний семестр 2004 г. Практический экзамен. Три решения Задача 1a) (5 баллов) Столкновения и система отсчета центра масс В лабораторном кадре,

Подробнее

Лабораторная работа 7: Вращательное движение

Лабораторная работа 7: Оборудование вращательного движения: DataStudio, датчик вращательного движения, установленный на стержне диаметром 80 см, и сверхмощный настольный зажим (PASCO ME-9472), веревка с петлей на одном конце и небольшая белая бусина на другом конце (125

). Подробнее

Единая лекция №4 Векторы

Объединенная лекция осени 2005 г. # 4 Векторы Эти заметки написаны Дж.Peraire как обзор векторов для Dynamics 16.07. Они были адаптированы для Unified Engineering Р. Радовицким. Ссылки [1] Feynmann,

Подробнее

CO 2 41,2 МПа (абс.) 20 C

comp_02 Картридж с CO 2 используется для приведения в движение небольшой ракетной тележки. Сжатый CO 2, хранящийся при давлении 41,2 МПа (абс.) И температуре 20 ° C, расширяется через сужающееся сопло с плавными контурами

Подробнее

Механические колебания

Механические колебания Масса m подвешена на конце пружины, ее вес растягивает пружину на длину L, чтобы достичь статического состояния (положения равновесия системы).Обозначим через u (t) смещение,

Подробнее

Электродвигатели и приводы

EML 2322L Лаборатория проектирования и производства MAE Электродвигатели и приводы Для расчета пиковой мощности и крутящего момента, создаваемых электродвигателем, вам необходимо знать следующее: Напряжение питания двигателя,

Подробнее

Набор задач 4 Решения

Chemistry 360 Доктор Жан М. Стандартный набор задач 4 Решения 1 Два моля идеального газа изотермически и обратимо сжимаются при 98 K от 1 до 00 атм. Вычислить q, w, ΔU и ΔH для изотермического давления

Подробнее

Моделирование производственного оборудования

ВОПРОС 1 Для линейной оси, приводимой в действие электродвигателем, выполните следующие действия: a.Выведите дифференциальное уравнение для скорости линейной оси, предполагая, что вязкое трение действует на вал двигателя постоянного тока, ходовой винт,

Подробнее

Физика атмосферы I

Физика атмосферы I WS 2008/09 Институт Ульриха Платта f. Umweltphysik R. 424 [email protected] heidelberg.de На прошлой неделе Сохранение массы подразумевает уравнение неразрывности:

Подробнее

Механические принципы

Блок 4: Принципы механики Код блока: F / 601/1450 Уровень QCF: 5 Кредитная ценность: 15 РЕЗУЛЬТАТ 4 ПЕРЕДАЧА МОЩНОСТИ Учебное пособие 2 БАЛАНСИРОВКА 4. Динамика вращающихся систем Одно- и многорычажные механизмы: ползун

Подробнее

Информация о приложении

Moog Components Group производит обширную линейку щеточных и бесщеточных двигателей, а также бесщеточные контроллеры. Цель этого документа — предоставить руководство по выбору и применению

Подробнее

Крутящий момент и вращательное движение

Крутящий момент и вращательное движение Имя Партнер Введение Движение по окружности является прямым продолжением линейного движения.По учебнику все, что вам нужно сделать, это заменить смещение, скорость,

Подробнее

Эквивалентная жесткость пружины

Модуль 7: Свободная незатухающая вибрация систем с одной степенью свободы; Определение собственной частоты; Эквивалентная инерция и жесткость; Энергетический метод; Представление в фазовой плоскости. Лекция 13: Эквивалент

Подробнее

Изгибающее напряжение в балках

936-73-600 Напряжение изгиба в балке Вывести зависимость для напряжения изгиба в балке: Основные допущения :.Прогибы очень малы по сравнению с глубиной балки. Плоские профили перед гибкой

Подробнее

Рисунок 1.1 Вектор A и вектор F

ГЛАВА I ВЕКТОРНЫЕ КОЛИЧЕСТВА Величины — это все, что можно измерить и указать цифрами. Величины в физике делятся на два типа; скалярные и векторные величины. Скалярные величины имеют

Подробнее

Слайд 10.1. Базовые модели системы

Слайд 10.1 Базовые модели системы Цели: разработать модели из основных строительных блоков механических, электрических, жидкостных и тепловых систем. Распознать аналогии между механическими, электрическими, жидкостными и тепловыми.

Подробнее

du u U 0 U dy y b 0 б

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ / ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИКИ ЖИДКОСТИ (Мариос М. Фириллас) 1. Плотность (πυκνότητα) Символ: 3 Единицы измерения: кг / м Уравнение: м (масса м, объем V) V.Давление (πίεση) Альтернативное определение:

Подробнее

Механические принципы

Блок 4: Механические принципы Код блока: F / 60/450 Уровень QCF: 5 Кредитная ценность: 5 РЕЗУЛЬТАТ 3 ПЕРЕДАЧА МОЩНОСТИ РЕМЕННЫЕ ПРИВОДЫ 3 Передача мощности Ременные приводы: плоские и клиновые ремни; предельный коэффициент

Подробнее

Лекция L6 — Внутренние координаты

С.Widnall, J. Peraire 16.07 Dynamics Fall 2009 Version 2.0 Лекция L6 — Внутренние координаты В лекции L4 мы представили векторы положения, скорости и ускорения и направили их на фиксированный

Подробнее Руководство по эксплуатации турбинного агрегата

% PDF-1.5 % 164 0 объект > / Outlines 1599 0 R / Metadata 163 0 R / PieceInfo >>> / Pages 48 0 R / PageLayout / OneColumn / OCProperties> / OCGs [1059 0 R] >> / StructTreeRoot 165 0 R / Type / Catalog / LastModified (D : 20120927125607) / PageLabels 162 0 R >> endobj 1599 0 объект > endobj 163 0 объект > поток Акробат Дистиллятор 8.2.3 (Windows) SIEMENS ManagerPropertyChapterD: 20120927170047 Acrobat PDFMaker 8.1 для Word2012-09-27T12: 56: 07-05: 002012-09-27T12: 55: 55-05: 002012-09-27T12: 56: 07-05: 00uuid: 74d22d7c -1d33-47ec-818d-2dffe462ae70uuid: a6598800-7b84-41c5-b3fd-6a8c160da886

  • 13
  • application / pdf
  • Terri Sepulveda
  • Руководство по эксплуатации турбинного агрегата
  • Обзор системы турбинного агрегата
  • Обзор системы турбинного агрегата
  • конечный поток endobj 48 0 объект > endobj 165 0 объект > endobj 162 0 объект > endobj 161 0 объект > endobj 1061 0 объект > endobj 166 0 объект > endobj 1058 0 объект > endobj 1006 0 объект > endobj 1021 0 объект > endobj 1005 0 объект > endobj 974 0 объект > endobj 999 0 объект > endobj 979 0 объект > endobj 981 0 объект > endobj 982 0 объект > endobj 977 0 объект > endobj 983 0 объект > endobj 1019 0 объект > endobj 1022 0 объект > endobj 996 0 объект > endobj 1014 0 объект > endobj 980 0 объект > endobj 1002 0 объект > endobj 976 0 объект > endobj 978 0 объект > endobj 1194 0 объект > endobj 1261 0 объект > endobj 1328 0 объект > endobj 1471 0 объект > endobj 1472 0 объект > endobj 959 0 объект >] / P 292 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 960 0 объект >] / P 293 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 961 0 объект >] / P 294 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 962 0 объект >] / P 295 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 963 0 объект >] / P 296 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 964 0 объект >] / P 297 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 965 0 объект >] / P 298 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 966 0 объект >] / P 299 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 967 0 объект >] / P 300 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 968 0 объект >] / P 301 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 969 0 объект >] / P 302 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 970 0 объект >] / P 303 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 971 0 объект >] / P 304 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 972 0 объект >] / P 305 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 973 0 объект >] / P 306 0 R / S / Link / Pg 21 0 R >> endobj 1358 0 объект [310 0 R 311 0 R 312 0 R 313 0 R 314 0 R 315 0 R 316 0 R 317 0 R 318 0 R 319 0 R 320 0 R 321 0 R 322 0 R 323 0 R 324 0 R] endobj 1360 0 объект [325 0 R 325 0 R 326 0 R 327 0 R 328 0 R 329 0 R 330 0 R 331 0 R 332 0 R 333 0 R 334 0 R 335 0 R 336 0 R 337 0 R 338 0 R] endobj 1362 0 объект [339 0 R 340 0 R 341 0 R 342 0 R 343 0 R 344 0 R 345 0 R 346 0 R 347 0 R 348 0 R 1363 0 R 1365 0 R 1366 0 R 1368 0 R 1369 0 R 1371 0 R 352 0 1372 руб. 0 1374 руб. 0 1375 руб. 0 1377 руб. 0 355 руб. 1378 руб. 0 1380 руб. 0 1381 руб. 0 1383 руб. 0 358 руб. 0 руб.] endobj 1385 0 объект [359 0 R 359 0 R 360 0 R 361 0 R 362 0 R 363 0 R 364 0 R 365 0 R 366 0 R 367 0 R 368 0 R 369 0 R 370 0 R 371 0 R 372 0 R 373 0 R 1386 0 1388 рандов 0 1389 рандов 0 1391 рандов 0 1392 рандов 0 1394 рандов 0 прав] endobj 1396 0 объект [377 0 R 378 0 R 379 0 R 380 0 R 381 0 R 382 0 R 383 0 R 384 0 R 385 0 R 386 0 R 387 0 R 388 0 R 389 0 R 390 0 R 391 0 R] endobj 1398 0 объект [392 0 R 392 0 R 393 0 R] endobj 1400 0 объект [394 0 R 395 0 R 396 0 R 397 0 R 398 0 R 399 0 R 400 0 R 401 0 R 402 0 R 403 0 R 404 0 R 405 0 R 406 0 R 407 0 R 408 0 R 1401 0 R 1403 0 R 1404 0 R 1406 0 R 1407 0 R 1409 0 R 412 0 R 413 0 R 414 0 R] endobj 1411 0 объект [415 0 R 415 0 R 416 0 R 417 0 R 418 0 R 419 0 R 420 0 R 1412 0 R 1414 0 R 1415 0 R 1417 0 R 423 0 R 424 0 R 425 0 R 426 0 R 427 0 R 428 0 429 р. 0 430 р. 0 431 р. 0 432 р. 0 433 р. 0 434 р.] endobj 1419 0 объект [435 0 R 436 0 R 437 0 R 438 0 R 439 0 R 440 0 R 441 0 R 442 0 R 443 0 R 444 0 R 445 0 R 446 0 R 447 0 R 448 0 R 449 0 R 451 0 R] endobj 1421 0 объект [452 0 R 453 0 R 454 0 R 455 0 R 456 0 R 457 0 R 458 0 R 459 0 R 460 0 R 461 0 R 462 0 R 463 0 R 464 0 R 465 0 R 466 0 R 467 0 R 468 0 R] endobj 1423 0 объект [470 0 R 471 0 R 472 0 R 473 0 R 474 0 R 475 0 R 1424 0 R 1426 0 R 1427 0 R 1429 0 R 1430 0 R 1432 0 R 479 0 R 1433 0 R 1435 0 R 1436 0 R 1438 0 R 1439 0 R 1441 0 R 1442 0 R 1444 0 R 1445 0 R 1447 0 R 1448 0 R 1450 0 R 1451 0 R 1453 0 R 1454 0 R 1456 0 R 488 0 R 489 0 R 490 0 R 491 0 R ] endobj 1458 0 объект [492 0 R 493 0 R 494 0 R 495 0 R 496 0 R 497 0 R 498 0 R 499 0 R 500 0 R 501 0 R 502 0 R 503 0 R 504 0 R 505 0 R 506 0 R] endobj 1460 0 объект [507 0 R 508 0 R 509 0 R 510 0 R 511 0 R 512 0 R 513 0 R 514 0 R 515 0 R 516 0 R 517 0 R 518 0 R 519 0 R 520 0 R 521 0 R 522 0 R 523 0 R] endobj 1462 0 объект [524 0 R 524 0 R 525 0 R 526 0 R 527 0 R 528 0 R 529 0 R 530 0 R] endobj 1464 0 объект [532 0 R 533 0 R 534 0 R 535 0 R 536 0 R 537 0 R 538 0 R 539 0 R 540 0 R 541 0 R 542 0 R 543 0 R 544 0 R 545 0 R 546 0 R] endobj 1466 0 объект [547 0 R 547 0 R 548 0 R 549 0 R 550 0 R 551 0 R 552 0 R 553 0 R 554 0 R 555 0 R 556 0 R 557 0 R 558 0 R] endobj 1468 0 объект [560 0 R 561 0 R 562 0 R 563 0 R 564 0 R 565 0 R 566 0 R 567 0 R] endobj 1470 0 объект [568 0 R 569 0 R] endobj 1474 0 объект [571 0 R 572 0 R 573 0 R 574 0 R 575 0 R 576 0 R 577 0 R 578 0 R 579 0 R 580 0 R 581 0 R 582 0 R 583 0 R 584 0 R 585 0 R 586 0 R] endobj 1476 0 объект [587 0 R 587 0 R 588 0 R 589 0 R 590 0 R 591 0 R] endobj 1478 0 объект [593 0 R 594 0 R 595 0 R 596 0 R 597 0 R 598 0 R 599 0 R 600 0 R 601 0 R 602 0 R 603 0 R 604 0 R 605 0 R 606 0 R 607 0 R] endobj 1480 0 объект [608 0 R 608 0 R 609 0 R 610 0 R 611 0 R 612 0 R 613 0 R 614 0 R 615 0 R 616 0 R 617 0 R 618 0 R 619 0 R 620 0 R 621 0 R 622 0 R 623 0 624 р. 0 625 р. 0 626 р. 0 627 р. 0 628 р.] endobj 1482 0 объект [629 0 R 630 0 R 631 0 R 632 0 R 633 0 R 634 0 R 635 0 R 636 0 R 637 0 R 638 0 R 639 0 R 640 0 R 641 0 R 642 0 R 643 0 R 644 0 R 645 0 646 руб. 0 647 руб.] endobj 1484 0 объект [648 0 R 648 0 R 649 0 R 650 0 R 651 0 R 652 0 R 653 0 R 654 0 R 655 0 R 656 0 R 1485 0 R 1487 0 R 1488 0 R 1490 0 R 1491 0 R 1493 0 R 660 R 0 661 0 R 662 0 R] endobj 1495 0 объект [664 0 R 665 0 R 666 0 R 667 0 R 668 0 R 669 0 R 670 0 R 671 0 R 672 0 R 673 0 R 675 0 R 676 0 R 677 0 R 678 0 R 679 0 R] endobj 1497 0 объект [680 0 R 680 0 R 681 0 R 682 0 R 683 0 R 684 0 R 685 0 R 686 0 R 687 0 R 688 0 R 689 0 R 690 0 R 691 0 R 692 0 R 693 0 R 694 0 R 695 0 R 696 0 R] endobj 1499 0 объект [697 0 R 698 0 R 699 0 R 700 0 R 701 0 R 702 0 R 703 0 R 704 0 R 705 0 R 706 0 R 707 0 R 708 0 R] endobj 1501 0 объект [709 0 R 709 0 R 710 0 R 711 0 R 712 0 R 713 0 R 714 0 R 715 0 R 716 0 R 717 0 R 718 0 R 719 0 R] endobj 1503 0 объект [721 0 R 722 0 R 723 0 R 724 0 R 725 0 R 726 0 R 727 0 R 728 0 R 729 0 R 730 0 R 731 0 R 732 0 R 733 0 R 734 0 R 735 0 R 736 0 R 737 0 R 738 0 R] endobj 1505 0 объект [739 0 R 739 0 R 740 0 R 741 0 R 742 0 R 743 0 R 744 0 R 745 0 R 746 0 R 747 0 R 748 0 R 749 0 R 750 0 R 751 0 R 752 0 R 753 0 R 754 0 755 руб. 0 756 руб.] endobj 1507 0 объект [757 0 R 758 0 R 759 0 R 760 0 R 761 0 R 762 0 R 1508 0 R 1510 0 R 1511 0 R 1513 0 R 1514 0 R 1516 0 R 1517 0 R 1519 0 R 1520 0 R 1522 0 R 1523 0 1525 р. 0 1526 р. 0 1528 р. 0 771 р. 0 770 р. 773 0 р.] endobj 1532 0 объект [775 0 R 775 0 R 774 0 R 777 0 R 778 0 R 779 0 R 780 0 R 781 0 R 782 0 R 783 0 R 1533 0 R 1535 0 R 1536 0 R 1538 0 R 1539 0 R 1541 0 R 1542 0 1544 руб. 0 1545 руб. 0 1547 руб. 0 1548 руб. 0 1550 руб.] endobj 1555 0 объект [1554 0 R 1557 0 R 1558 0 R 1560 0 R 1561 0 R 1563 0 R 1564 0 R 1566 0 R 1567 0 R 1569 0 R 1570 0 R 1572 0 R 796 0 R 797 0 R 1573 0 R 1575 0 R 1576 0 R 1578 0 R 1579 0 R 1581 0 R 1582 0 R 1584 0 R 1585 0 R 1587 0 R 1588 0 R 1590 0 R 1591 0 R 1593 0 R 805 0 R 806 0 R 807 0 R 808 0 R 809 0 R 810 0 R 811 0 R] endobj 1595 0 объект [812 0 R 812 0 R 813 0 R 814 0 R 815 0 R 816 0 R 817 0 R 818 0 R 819 0 R 820 0 R 821 0 R 822 0 R 823 0 R 824 0 R 825 0 R] endobj 812 0 объект > endobj 813 0 объект > endobj 814 0 объект > endobj 815 0 объект > endobj 816 0 объект > endobj 817 0 объект > endobj 818 0 объект > endobj 819 0 объект > endobj 820 0 объект > endobj 821 0 объект > endobj 822 0 объект > endobj 823 0 объект > endobj 824 0 объект > endobj 825 0 объект > endobj 834 0 объект > endobj 135 0 объект > / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / Тип / Страница >> endobj 114 0 объект > endobj 1596 0 объект > поток HWˎF + dHKv6prQ # ib2 $ wOdi} twuUu!, U #

    «I \ d? Qu, I ٜ.: k: 7! 00> omyoM |} ⢵: o1) je5: tsVNG @ un DghN¬h: Ah2u [Urbf * N & C \ f w \ ԕ | b8) GBB9 # + I% ҆S (UA $ yS̖Ӓa W0 «by`17Cq / r} 5jJc = Ots (PhS # Ɲ = W + Z * (kHeS * SYt / rdԡwWO $ vdʵJIgUWl # XRfRȬS0r.Z% nX): # 5:` o / wiG ޴ h.z 8ú h3Z ߦ LwHvwtB \ ꒥ (OLM EyOH 蝑

    Газовая турбина

    для выработки электроэнергии — Введение

    • Дом
    • морской
    • Энергия
      • На пути к 100% возобновляемой энергии
      • Исследуйте решения
      • Эксплуатировать и поддерживать
      • Решения по отраслям
      • Учить больше
        • Технические сравнения
        • Ссылки
          • Независимые производители электроэнергии
          • Горное дело и цемент
          • Нефтяной газ
            • Терминал СПГ Торнио Манга, Торнио, Финляндия
          • Прочие промышленные
          • Утилиты
            • Alteo Group, Венгрия
            • Станция Антилопы, Техас, США
            • Арун, Суматра, Индонезия
            • Centrica, Великобритания
            • DREWAG, Германия
            • Станция генерации Эклутна Палмер, Аляска, США
            • Калум 5, Гвинейская Республика
            • Kiisa ERPP I и II
            • Кипеву II-III, Кения
            • Kraftwerke Mainz-Wiesbaden AG
            • Макухари, Япония
            • Marquette Energy Center, США
            • Станция Пирсолл, Техас, США
            • Песанггаран, Бали
            • Port Westward Unit 2, Портленд, Орегон, США
            • Восточный Тимор, Индонезия
            • Станция Woodland 3 Generation, Модесто, Калифорния, США
            • Пуант-Монье, Маврикий
            • Pivot Power, Великобритания
            • Бенндейл, Миссисипи, США
            • AGL Energy Limited, Австралия Электростанция Баркер Инлет, Австралия
            • Грасиоза, Азорские острова, Португалия
            • Бремен, Германия
        • Селектор силовой установки
        • Загрузки
        • Вебинар
    • Служба поддержки

    Газотурбинный двигатель | Британника

    Газотурбинный двигатель , любой двигатель внутреннего сгорания, использующий газ в качестве рабочего тела, используемого для вращения турбины.Этот термин также обычно используется для описания полного двигателя внутреннего сгорания, состоящего, по меньшей мере, из компрессора, камеры сгорания и турбины.

    Общие характеристики

    Полезная работа или тяга может быть получена от газотурбинного двигателя. Он может приводить в действие генератор, насос или пропеллер или, в случае чисто реактивного авиационного двигателя, развивать тягу за счет ускорения потока выхлопных газов турбины через сопло. Такой двигатель, который при той же мощности намного меньше и легче поршневого двигателя внутреннего сгорания, может производить большую мощность.Возвратно-поступательные двигатели зависят от движения поршня вверх и вниз, которое затем должно быть преобразовано во вращательное движение с помощью механизма коленчатого вала, тогда как газовая турбина обеспечивает мощность вращения вала напрямую. Хотя концептуально газотурбинный двигатель представляет собой простое устройство, компоненты эффективного агрегата должны быть тщательно спроектированы и изготовлены из дорогостоящих материалов из-за высоких температур и напряжений, возникающих во время работы. Таким образом, установки газотурбинных двигателей обычно ограничиваются крупными установками, где они становятся рентабельными.

    Циклы газотурбинного двигателя

    Большинство газовых турбин работают в открытом цикле, в котором воздух забирается из атмосферы, сжимается в центробежном или осевом компрессоре, а затем подается в камеру сгорания. Здесь топливо добавляется и сжигается при практически постоянном давлении вместе с частью воздуха. Дополнительный сжатый воздух, который пропускается вокруг секции горения и затем смешивается с очень горячими газами сгорания, необходим для поддержания температуры на выходе из камеры сгорания (фактически, на входе турбины) на достаточно низком уровне, чтобы турбина могла работать непрерывно.Если агрегат должен производить мощность на валу, продукты сгорания (в основном воздух) расширяются в турбине до атмосферного давления. Большая часть мощности турбины требуется для работы компрессора; только остальная часть доступна для обеспечения работы вала генератора, насоса или другого устройства. В реактивном двигателе турбина рассчитана на обеспечение мощности, достаточной для привода компрессора и вспомогательных устройств. Затем поток газа выходит из турбины с промежуточным давлением (выше местного атмосферного давления) и проходит через сопло для создания тяги.

    Газотурбинный двигатель открытого цикла постоянного давления.

    Encyclopædia Britannica, Inc.

    В первую очередь рассматривается идеализированный газотурбинный двигатель, работающий без потерь по этому простому циклу Брайтона. Если, например, воздух поступает в компрессор при температуре 15 ° C и атмосферном давлении и сжимается до одного мегапаскаль, он затем поглощает тепло от топлива при постоянном давлении до тех пор, пока температура не достигнет 1100 ° C, а затем расширится через турбину обратно до атмосферного. давление.Этот идеализированный блок потребует выходной мощности турбины 1,68 киловатт на каждый киловатт полезной мощности с 0,68 киловатт, потребляемым для привода компрессора. Тепловой КПД установки (чистая произведенная работа, разделенная на энергию, добавленную через топливо) составит 48 процентов.

    Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

    Фактическая производительность простого открытого цикла

    Если для агрегата, работающего между одинаковыми пределами давления и температуры, компрессор и турбина имеют КПД только 80 процентов ( i.Например, : работа идеального компрессора в 0,8 раза превышает фактическую работу, в то время как фактическая мощность турбины в 0,8 раза больше идеальной мощности), ситуация кардинально меняется, даже если все остальные компоненты остаются идеальными. На каждый киловатт производимой полезной мощности турбина теперь должна производить 2,71 киловатт, а работа компрессора становится 1,71 киловатт. Тепловой КПД падает до 25,9 процента. Это демонстрирует важность высокоэффективных компрессоров и турбин. Исторически сложность разработки эффективных компрессоров, даже больше, чем эффективных турбин, задерживала разработку газотурбинного двигателя.Современные агрегаты могут иметь КПД компрессора 86–88 процентов и КПД турбины 88–90 процентов при проектных условиях.

    КПД и выходную мощность можно увеличить за счет повышения температуры на входе в турбину. Однако все материалы теряют прочность при очень высоких температурах, а поскольку лопатки турбины движутся с высокой скоростью и подвергаются серьезным центробежным нагрузкам, температура на входе в турбину выше 1100 ° C требует специального охлаждения лопаток. Можно показать, что для каждой максимальной температуры на входе в турбину существует также оптимальное соотношение давлений.Современные авиационные газовые турбины с охлаждением лопаток работают при температурах на входе в турбину выше 1370 ° C и при соотношении давлений около 30: 1.

    Промежуточное охлаждение, повторный нагрев и регенерация

    В авиационных газотурбинных двигателях необходимо обращать внимание на вес и диаметр. Это не позволяет добавлять дополнительное оборудование для повышения производительности. Соответственно, двигатели коммерческих самолетов работают по простому циклу Брайтона, идеализированному выше. Эти ограничения не применяются к стационарным газовым турбинам, в которые могут быть добавлены компоненты для повышения эффективности.Усовершенствования могут включать (1) уменьшение работы сжатия за счет промежуточного охлаждения, (2) увеличение мощности турбины за счет повторного нагрева после частичного расширения или (3) уменьшение расхода топлива за счет регенерации.

    Первое усовершенствование будет заключаться в сжатии воздуха почти постоянной температуры. Хотя это не может быть достигнуто на практике, это можно приблизить с помощью промежуточного охлаждения (, т.е. путем сжатия воздуха в два или более этапов и его водяного охлаждения между этапами до его начальной температуры).Охлаждение уменьшает объем обрабатываемого воздуха и, как следствие, необходимую работу по сжатию.

    Второе усовершенствование включает повторный нагрев воздуха после частичного расширения через турбину высокого давления во втором наборе камер сгорания перед подачей его в турбину низкого давления для окончательного расширения. Этот процесс похож на повторный нагрев, используемый в паровой турбине.

    Оба подхода требуют значительного дополнительного оборудования и используются реже, чем третье улучшение.Здесь горячие выхлопные газы турбины проходят через теплообменник или регенератор, чтобы повысить температуру воздуха, выходящего из компрессора перед сгоранием. Это уменьшает количество топлива, необходимое для достижения желаемой температуры на входе в турбину. Однако повышение эффективности связано со значительным увеличением начальной стоимости и будет экономичным только для агрегатов, которые работают почти непрерывно.

    Газотурбинный двигатель | Британника

    Газотурбинный двигатель , любой двигатель внутреннего сгорания, использующий газ в качестве рабочего тела, используемого для вращения турбины.Этот термин также обычно используется для описания полного двигателя внутреннего сгорания, состоящего, по меньшей мере, из компрессора, камеры сгорания и турбины.

    Общие характеристики

    Полезная работа или тяга может быть получена от газотурбинного двигателя. Он может приводить в действие генератор, насос или пропеллер или, в случае чисто реактивного авиационного двигателя, развивать тягу за счет ускорения потока выхлопных газов турбины через сопло. Такой двигатель, который при той же мощности намного меньше и легче поршневого двигателя внутреннего сгорания, может производить большую мощность.Возвратно-поступательные двигатели зависят от движения поршня вверх и вниз, которое затем должно быть преобразовано во вращательное движение с помощью механизма коленчатого вала, тогда как газовая турбина обеспечивает мощность вращения вала напрямую. Хотя концептуально газотурбинный двигатель представляет собой простое устройство, компоненты эффективного агрегата должны быть тщательно спроектированы и изготовлены из дорогостоящих материалов из-за высоких температур и напряжений, возникающих во время работы. Таким образом, установки газотурбинных двигателей обычно ограничиваются крупными установками, где они становятся рентабельными.

    Циклы газотурбинного двигателя

    Большинство газовых турбин работают в открытом цикле, в котором воздух забирается из атмосферы, сжимается в центробежном или осевом компрессоре, а затем подается в камеру сгорания. Здесь топливо добавляется и сжигается при практически постоянном давлении вместе с частью воздуха. Дополнительный сжатый воздух, который пропускается вокруг секции горения и затем смешивается с очень горячими газами сгорания, необходим для поддержания температуры на выходе из камеры сгорания (фактически, на входе турбины) на достаточно низком уровне, чтобы турбина могла работать непрерывно.Если агрегат должен производить мощность на валу, продукты сгорания (в основном воздух) расширяются в турбине до атмосферного давления. Большая часть мощности турбины требуется для работы компрессора; только остальная часть доступна для обеспечения работы вала генератора, насоса или другого устройства. В реактивном двигателе турбина рассчитана на обеспечение мощности, достаточной для привода компрессора и вспомогательных устройств. Затем поток газа выходит из турбины с промежуточным давлением (выше местного атмосферного давления) и проходит через сопло для создания тяги.

    Газотурбинный двигатель открытого цикла постоянного давления.

    Encyclopædia Britannica, Inc.

    В первую очередь рассматривается идеализированный газотурбинный двигатель, работающий без потерь по этому простому циклу Брайтона. Если, например, воздух поступает в компрессор при температуре 15 ° C и атмосферном давлении и сжимается до одного мегапаскаль, он затем поглощает тепло от топлива при постоянном давлении до тех пор, пока температура не достигнет 1100 ° C, а затем расширится через турбину обратно до атмосферного. давление.Этот идеализированный блок потребует выходной мощности турбины 1,68 киловатт на каждый киловатт полезной мощности с 0,68 киловатт, потребляемым для привода компрессора. Тепловой КПД установки (чистая произведенная работа, разделенная на энергию, добавленную через топливо) составит 48 процентов.

    Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

    Фактическая производительность простого открытого цикла

    Если для агрегата, работающего между одинаковыми пределами давления и температуры, компрессор и турбина имеют КПД только 80 процентов ( i.Например, : работа идеального компрессора в 0,8 раза превышает фактическую работу, в то время как фактическая мощность турбины в 0,8 раза больше идеальной мощности), ситуация кардинально меняется, даже если все остальные компоненты остаются идеальными. На каждый киловатт производимой полезной мощности турбина теперь должна производить 2,71 киловатт, а работа компрессора становится 1,71 киловатт. Тепловой КПД падает до 25,9 процента. Это демонстрирует важность высокоэффективных компрессоров и турбин. Исторически сложность разработки эффективных компрессоров, даже больше, чем эффективных турбин, задерживала разработку газотурбинного двигателя.Современные агрегаты могут иметь КПД компрессора 86–88 процентов и КПД турбины 88–90 процентов при проектных условиях.

    КПД и выходную мощность можно увеличить за счет повышения температуры на входе в турбину. Однако все материалы теряют прочность при очень высоких температурах, а поскольку лопатки турбины движутся с высокой скоростью и подвергаются серьезным центробежным нагрузкам, температура на входе в турбину выше 1100 ° C требует специального охлаждения лопаток. Можно показать, что для каждой максимальной температуры на входе в турбину существует также оптимальное соотношение давлений.Современные авиационные газовые турбины с охлаждением лопаток работают при температурах на входе в турбину выше 1370 ° C и при соотношении давлений около 30: 1.

    Промежуточное охлаждение, повторный нагрев и регенерация

    В авиационных газотурбинных двигателях необходимо обращать внимание на вес и диаметр. Это не позволяет добавлять дополнительное оборудование для повышения производительности. Соответственно, двигатели коммерческих самолетов работают по простому циклу Брайтона, идеализированному выше. Эти ограничения не применяются к стационарным газовым турбинам, в которые могут быть добавлены компоненты для повышения эффективности.Усовершенствования могут включать (1) уменьшение работы сжатия за счет промежуточного охлаждения, (2) увеличение мощности турбины за счет повторного нагрева после частичного расширения или (3) уменьшение расхода топлива за счет регенерации.

    Первое усовершенствование будет заключаться в сжатии воздуха почти постоянной температуры. Хотя это не может быть достигнуто на практике, это можно приблизить с помощью промежуточного охлаждения (, т.е. путем сжатия воздуха в два или более этапов и его водяного охлаждения между этапами до его начальной температуры).Охлаждение уменьшает объем обрабатываемого воздуха и, как следствие, необходимую работу по сжатию.

    Второе усовершенствование включает повторный нагрев воздуха после частичного расширения через турбину высокого давления во втором наборе камер сгорания перед подачей его в турбину низкого давления для окончательного расширения. Этот процесс похож на повторный нагрев, используемый в паровой турбине.

    Оба подхода требуют значительного дополнительного оборудования и используются реже, чем третье улучшение.Здесь горячие выхлопные газы турбины проходят через теплообменник или регенератор, чтобы повысить температуру воздуха, выходящего из компрессора перед сгоранием.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *