|
|
Главная » 2010 » Февраль » 25 » Увеличение работы цикла путем подвода дополнительного тепла за турбиной (форсирование ГТД)
02:08 Увеличение работы цикла путем подвода дополнительного тепла за турбиной (форсирование ГТД) |
 Из сказанного выше следует, что работа и КПД цикла при р = const увеличиваются с ростом температуры газа и соответствующим увеличением степени повышения давления. С этой точки зрения целесообразно было бы иметь максимально возможную температуру газа и значительную степень повышения давления.
Максимально достижимая температура газа определяется из условия полного использования для процесса горения кислорода воздуха (коэффициент избытка воздуха а = 1). Для углеводородного топлива эта температура, зависящая также от температуры воздуха на входе в камеру сгорания, составляет величину порядка 2200 ... 2800 К. Соответствующие этой температуре суммарные степени повышения давления в цикле, оптимальные по работе и оптимальные по КПД цикла, составляют величины 40 ... 70 и 400 ... 600.
Если рассмотреть величины 77, фактически использующиеся в авиационных газотурбинных двигателях с начала их развития до настоящего времени, и экстраполировать полученные данные на ближайшие годы, то, как следует из рис. 1.17, предельные значения 77, приведенные выше, еще далеки от практической реализации.
Суммарная степень повышения давления в цикле, как уже отмечалось, слагается из двух компонентов — динамической степени повышения давления Лу, обусловливаемой сжатием набегающего потока во входном устройстве двигателя, и степенью повышения давления в компрессоре Як, определяемой величиной подведенной к компрессору механической работы и температурой на входе в компрессор 77. При современных максимальных скоростях полета самолетов, соответствующих Мп = 3 ... 3,5, динамическая степень повышения давления в реальных воздухозаборниках достигает 30 ... 50. При дозвуковых скоростях (при низких значениях 77) степень повышения давления в компрессорах достигла жЗО. Суммарная степень повышения давления в ВРД на больших сверхзвуковых скоростях уже достигает 100 ... 150. Иными словами, главным препятствием для дальнейшего увеличения работоспособности рабочего тела в цикле является и будет являться в дальнейшем ограничение, связанное с предельной температурой газа. Это обстоятельство обусловило потребность внедрения в авиационных газотурбинных двигателях (как и в стационарных или транспортных газотурбинных установках) термодинамических циклов более сложных, чем цикл р = = const, позволяющих увеличить работоспособность цикла или улучшить его КПД при ограниченных температурах газа перед турбиной.
Цикл с промежуточным подогревом (ТРДФ). Эффективная работа цикла может быть увеличена за счет увеличения работы расширения при том же значении 77, если после частичного расширения газа в турбине до промежуточного давления р% к нему вновь подвести теплоту в дополнительной, так называемой форсажной камере, а затем осуществить расширение до конечного давления р0 — рИ.
|
|
Категория: Газотурбинные двигатели |
Просмотров: 2554 |
Добавил: Serg
| Рейтинг: 0.0/0 |
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. [ Регистрация | Вход ] |
|
|
