получаем:

4. 
   Расчёт энтальпии газа перед турбиной
   

Находится энтальпия газа перед газовой турбиной:

5. 
   Итерационный расчёт температуры газа за турбиной
   

Определяются параметры процесса расширения газа в турбине.

Температура газа за турбиной по первой формуле, в которой: ,





Чтобы найти энтальпию газа за турбиной, вычисляем:





Рассчитывается значение энтальпии по формуле:





Средняя теплоемкость газа в процессе расширения:



Определяется объёмная доля воздуха в продуктах сгорания, где





Молекулярная масса уходящих газов (смесь продуктов сгорания и воздуха):





Газовая постоянная продуктов сгорания:



Уточненное значение



Уточняется температура за турбиной:

---

Вычисляется расхождение между величинами после итерации:



Расхождение между значениями больше 1 градуса, необходимо выполнять итерации до достижения используя в расчётах значение от предыдущей итерации в текущей. Результаты приведены в таблице 3.

Таблица 3 – Результаты итерации для температуры уходящих газов за турбиной

№ итерации	2	3
	0,2343	0,2337
	597,85	599,13
	0,2337	0,2337
	599,13	599,18
	2,81	0,05

Следовательно, температура уходящих газов за турбиной принимает значение:



Далее вычисляются энтальпии воздуха и продуктов сгорания для , пользуясь [1, табл.12.5]:





Затем уточняется значение энтальпии уходящих газов на выходе из газовой турбины без охлаждения



Аналогично составляется таблица энтальпий уходящих газов при разных температурах (приложение 1). По приложению 1 интерполяцией определяется температура уходящих газов за неохлаждаемой ГТУ:

---

6. 
   Работа расширения 1 кг газа в турбине:
   

7. 
   Работа, затраченная на сжатие 1 кг воздуха в компрессоре:
   

8. 
   Работа ГТУ на валу агрегата:
   

где величина рассчитывается по формуле:

9. 
   Расход газа через газовую турбину без охлаждения:
   

10. 
    Расход воздуха, подаваемого компрессором:
    

11. 
    Расход топлива:
    

12. 
    Мощность газовой турбины без охлаждения:
    

13. 
    Мощность, потребляемая компрессором:
    

14. 
    Коэффициент полезной работы:
    

15. 
    Коэффициент полезного действия ГТУ (электрический КПД ГТУ):
    

16. 
    Электрический КПД турбины:
    

Результаты расчетов сведены в таблицу 4.

Таблица 4 – Результаты расчетов

-
		40,58

---

3. 
   Приблизительный расчёт элементов ГТУ
   

Дополнительные исходные данные для приблизительного расчёта элементов ГТУ:

• 
  скорость газа перед первой ступенью турбины с_о20÷50 м/с;
  
• 
  скорость за последней ступенью с_z125÷200 м/с;
  
• 
  КПД входного патрубка 0,93÷0,98;
  
• 
  Степень повышения давления в компрессоре ε – оптимальная;
  
• 
  Относительные внутренние КПД турбины и компрессора - _oi^т=0,90 и _oi^к=0,880; произведение _м_г=0,985;
  
• 
  коэффициент использования теплоты топлива в камере сгорания _кс=0,994.
  

3.1. Приближенный расчет компрессора

3.1.1. Объемная подача компрессора:



где: – – массовый расход воздуха, кг/с (из расчета ИДЗ №1);

–плотность воздуха на входе в компрессор:





газовая постоянная воздуха.

3.1.2. Среднее значение осевой скорости по коэффициенту расхода:



Принимаем окружную скорость концов рабочих лопастей , и коэффициент расхода .

3.1.3. Наружный диаметр окружности по концам рабочих лопастей первой ступени:



где: втулочное отношение есть отношение диаметров втулки и концов лопастей рабочего колеса компрессора.

3.1.4. Необходимая частота вращения ротора компрессора:



При приводе компрессора от электродвигателя с синхронной частотой необходимо включение между двигателем и компрессором понижающей передачи с отношением 1:0,46.

---

3.1.5. Диаметр втулки:



3.1.6. Длина лопатки первой ступени:



3.1.7. Средний диаметр первой ступени:



3.1.8. Окружная скорость лопатки на среднем диаметре:



3.1.9. Коэффициент напора:



где – коэффициент закрутки, определяется по графику как функция , степени реактивности и частоты решетки .

– изоэнтропный КПД ступени компрессора, .

Принимаем: по графику рисунка – 1, , имеем откуда получаем



Рисунок 1 – График зависимости между относительными значениями коэффициента закрутки и степени реактивности для решеток различной густоты

3.1.10. Изоэнтропная работа первой ступени:



3.1.11. Изоэнтропная работа компрессора по заданным параметрам в проточной части:



степень повышения давления в компрессоре (из расчета ИДЗ №1).

3.1.12. Количество ступеней:



3.2. Приближенный расчет камеры сгорания

---

Смотрите также файлы

• Криминалистики.docx

• Санитарноэпидемиологическая разведка по орви.docx

• Программа среднего профессионального образования 40. 02. 01 Право и организация социального обеспечения. Дисциплина Теория государства и права Практическое задание 1.doc

• Отчет по производственной практике пм. 01 Ведение технологических процессов буровых работ по специальности 21. 02. 12 Технология и техника разведки месторождений полезных ископаемых.docx

• Реферат тема Мировые кинологические организации системы fci, akc, ckc, kc (сравнительная характеристика). Классификация пород fci группы, секции. Принципы деления работу.docx