Условие задачи
Определить эффективную мощность Ne газотурбинной установки (ГТУ) без регенерации теплоты и ее эффективный КПД по заданной степени повышения давления β = Р2/Р1, известным адиабатным КПД турбины ηT и компрессора ηК, температуре воздуха перед компрессором t1, температуре газа перед турбиной t3 и по расходу воздуха через ГТУ GВОЗ. Изобразить цикл ГТУ в PV- и TS- диаграммах. Показать, как зависит термический КПД ГТУ от степени повышения давления β. Исходные данные выбрать из табл.1.5.
Таблица 1.5 – Исходные данные к задаче 1.3
Ответ
В расчете принимать теплоемкость воздуха и газа Ср = 1,01 кДж/(кгК); показатель адиабаты К = 1,41; механический КПД ГТУ м = 0,98; давление воздуха перед компрессором Р1 = 0,1 МПа.
Удельный объем воздуха перед компрессором по уравнению Клапейрона:
v1 = RT1/P1 = 287293/(0,1106) = 0,841м3/кг.
Температура воздуха после компрессора при адиабатном теоретическом сжатии по уравнению адиабатного процесса: