Notice: Undefined offset: 56 in /var/www/agru1/data/www/ailback.ru/index.php on line 154
Обхват на газотурбинни двигатели, техните предимства и недостатъци в сравнение с други видове топлинни двигатели,
Studopediya

КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Обхват на газотурбинни двигатели, техните предимства и недостатъци в сравнение с други видове топлинни двигатели,

В корабите ikorablyah много страни, като част от газови турбини и електроцентрали дизел-газова турбина са широко използвани основни и помощни турбинни двигатели (GTE), тъй като те имат важни положителни качества (ris.1,2). Газова турбина и дизелов мощност газови турбини (GTEU и DGTEU) предоставят на кораби високо бойни способности, свързани със значително пълна скорост борба, по-голяма автономия, увеличени боеприпаси запаси поради минимално тегло и настройки размер и т.н.

Фиг.1. Видовете електроцентрали на руския флот

Газотурбинни двигатели се използват за борба с надводни кораби от различни класове и различни изместване. Основните централи газова турбина и дизел-газова турбина за количествена структура съставляват голяма част от бойните кораби на електроцентралите с водоизместимост до 10 000 тона, а в някои случаи, се използват в кораби с водоизместимост до 20 000 тона (самолетоносач HMS «Invincible»).

Фиг.2. Видовете електроцентрали външен ВМС

Газотурбинни двигатели в състава и GTEU DGTEU имат някои предимства, а именно:

· Висока енергийна интензивност, се характеризира с плътност на мощността на 1 ÷ 3 MW / m 3 (1 ÷ 2 MW / m) и голям общ капацитет (40 ÷ 50 MW);

· Приемливо ефективност при номинални условия на натоварване
(0190 ÷ 0200 кг / кВтч) и нисък разход на гориво като цяло;

· Висока маневреност и готовност за действие (авариен готвене за действие - 10 ÷ 15 минути, времето за стартиране -120 ÷ 180 S, време за номинален режим - 5 ÷ 15 минути, обратни-10 ÷ 45);

· Висока автоматизация на процесите на управление, ниско-трудоемка поддръжка, висока поддръжка;

Газотурбинни двигатели се появили на корабите, както неотдавна като през втората половина на миналия век. Те се появиха на базата на науката и технологиите, както и тяхното изграждане са използвани висококачествени топлоустойчиви и титанови сплави, други съвременни строителни материали. Части и компоненти са произведени в много прецизна техника GTE използване на постиженията на авиацията и космическите технологии. Това е необходимо, за да се осигури работния процес при високи температури на газа (1200 0 C или повече), налягане (до 2 МРа) и ротационни честотите на роторите на турбини и компресори 10-20 хиляди оборота в минута. Основната GTD имат капацитет между 4 и 20 милиона киловата, и, както вече бе посочено, се използват на борда на кораби от различни класове: ракетните катери, разрушители, големи борба с подводниците кораби, крайцери и дори самолетоносачи. В зависимост от класа на кораба може да бъде една или повече двигатели. Ако основната GTD малкото, те се използват заедно с пълна скорост борба и индивидуално, при намалена скорост. На някои проекти за предоставяне на специални кораби маршируващи GTU прилагат икономически ходове.



Спомагателни турбинен двигател се използва за задвижване на електрически генератори с мощност от няколко десетки до 2000 кВт. Те се наричат ​​газ турбогенератори (TG). TG такъв кораб може да бъде няколко. Те са по-прости в дизайна от основната газова турбина, но имат същите високи температури и налягането на газа и увеличава скоростта. Обикновено THG има голям ресурс и може да работи непрекъснато за дълго време без прекъсване за поддръжка. спомагателни газове турбина имат висока готовност за действие и затова те често се използват не само за задвижване на генератори на мощност, но и алармени средства, като например пожарникари или картер помпи.

През 1791 г., англичанинът Джордж. Barber, предложен за първи път идеята за създаване на газо-турбинен двигател. Той се състои от генератор на газ, съдържащ компресор бутало (К) и горивната камера (CC) на турбината на газ (Т) и товара, свързан с газовата турбина.

А газо-турбинен двигател - топлинен двигател на непрекъснато действие, в които лопатков енергия сгъстен в компресора и горещия газ в горивната камера се превръща в механична работа на вала на турбината. Дизайнът на газови турбини в близост до парната турбина, идеята, че се експресира повече от I век. BC. д. Heron на Александрия.

Над 100 години след Barbera, така че всеки не може да реализира идеите си. Само през 1892 г., на руски инженер PD Kuz'minskii разработени проекта и построява турбинен двигател 1900 газ с изгаряне на гориво при постоянно налягане, предназначени за малки лодки. В този многоетапно газова турбина GTD тя е била приложена.

В Русия, бързото развитие на кораб GTEU започва с първата турбина двигателя M1 определя като ускоряването на двигателя на торпедото лодки pr.183tk. Създаден от бюрото по проект под ръководството на SD Kolosov през 1952 г., този двигател е първата и много важна стъпка в по-нататъшното развитие на газовата турбина, кораб на нашата страна.

Почти петдесет години опит, работещи в кораби GTD вътрешен флот и военноморските сили на други страни показва, че тя изисква високо квалифицирани специалисти, за да се осигури надеждна работа на оборудването на газовата турбина. Те трябва да са не само запознат с механизмите и системите на устройството, но също така и да се разбере твърдо смисъла на всички действия по подготовката за стартирането и поддръжката по време на работа, да спре или да се поддържа в готовност единици.

Класификация на кораби газови турбини

Класификация на основната газова турбина за дестинация

Както беше отбелязано по-горе, газотурбинни двигатели имат висока ефективност при пълна мощност или докато малкия размер и тегло. Освен това, FCD имат висока маневреност и добри динамични характеристики. Следователно, тези двигатели са най-често използвани в комбинирани електроцентрали (ПП) военни кораби. Комбинирани системи, използвани на кораби от различни класове ракети лодки до големи анти-подводни кораби и ракетни крайцери.

Газотурбинни двигатели се използват в комбинация като PP или доизгаряне задвижващ двигател. Марширувайки GTD се използва най-често в електроцентрали газова турбина, където двигателите също са претопляне турбинен двигател. Газотурбинни двигатели могат да бъдат използвани във връзка с двигатели с вътрешно горене (ДВГ), или с котел-турбина единици (KTU), които в този случай най-често се използват като задвижване. Когато създадете комбинирана PP опитай да осъзнаеш очевидно принципа, че използването на TBG е икономически изгодно, когато делът на работното време при номинално натоварване е доминиращ, когато се използва на борда на кораба.

На кораби с водоизместимост по-малко от 3 000 тона повече използват електроцентрали дизел-газова турбина при съвместната работа на дизелов двигател и газова турбина на двигателя при пълно бойно скорост (DGTEU) и газотурбинни електроцентрали (GGTEU), който съдържа похода и последващо изгаряне GTE, докато двата кораба по-голяма денивелация (до 10 000 тона) GGTEU използва основно. Ако обърнете внимание на класовете кораби, ние можем да видим, че корабите на малка денивелация, за които по-висока степен на пълна бойна при висока маневреност (ракета, патрул, патрулни катери) често имат DGTEU и понякога GGTEU. Комбинирана инсталация, като част от която има Afterburner газотурбинни двигатели и бустери вътрешно горене двигател се използва също и в анти-подводница кораби, фрегати, патрулни лодки, които много време трябва да е в зона за търсене подводница, движещи се по същото ниска скорост и, ако е необходимо, при по-високи скорости, за да отидете до определена зона или точка от атака.

Големи анти-подводни кораби, ракетни крайцери, разрушители често оборудвани с настройки, които могат да бъдат наречени "хомогенен", т.е. на базата на един тип двигател.

Корабите още по тонаж, например, тежки крайцера и самолетоносачи все още рядко имат турбина газовите електроцентрали.

Известен положителен опит GGTEU на самолетоносачи във флота на Англия и Италия. Основният проблем при използване на захранване с газова турбина на тези кораби е настаняване vozduhopriёma и отработените газове шахти, така че да не се наруши целостта на пилотската кабина и хангар за самолети и в същото време да се елиминира влиянието на потоци от гореща изпускателна на газотурбинни двигатели, които работят върху използването на въздухоплавателни средства палубната.

Особености на работния процес в кораби GTD

Процесът на работа на ГТД е една непрекъсната последователност на сгъстен въздух, нагряване от изгарянето на гориво и разширяване на компресиран и се загрява на газ за производство на полезна работа. За изпълнение на работния процес са компресор, горивната камера и турбина. Workflow в GTE има някои особености.

А газо-турбинен двигател консумира голямо количество въздух компресия, която прекарва значителна власт. За да се намалят разходите на енергия за въртене на компресора се изисква за компресиране на въздуха с висока ефективност. Имат висока ефективност осеви компресори, и се използват главно в газотурбинни двигатели.

Отоплението на работния флуид (въздух) в горивната камера е изгарянето на ситно атомизирано течното гориво се подава под високо налягане през инжектора на гориво. Такива дюзи могат да бъдат десет или повече. При горене на горивото отива само част от въздуха, предоставена от компресора. Въздухът, който не участва в горивната се смесва с продуктите от горенето да се образува нова работна течност - газ, който влиза в дюзата на острието на турбината. единица на дюзата и след това роторните лопатки на газ турбина разширява, в резултат на полезна работа. Част от работата, изразходвано в въртене на компресора, а останалата част на двигателното устройство на потребителя, като перка.

За да се получи висока ефективност на турбината и по този начин цялата инсталация на ротора на турбината трябва да се върти с висока скорост и се изисква ниска скорост на витлото. Намаляването на скоростта се появява в скоростната кутия.

При стартиране на двигатели на газови турбини, за да възпламени горивото в горивната камера е необходимо да се внесе при изчислена сгъстен въздух налягането и температурата. За компресирането на въздуха е необходимо да се насърчава ротор компресор за висока скорост. Промоция на ротора на компресора при стартиране е като титуляр. По-често в тежък режим DC мотор, използван като титуляр (няколко десетки киловата). Приложни и асинхронни двигатели, вятърни турбини или специален спомагателни двигатели на газови турбини.

Горивото в горивната камера при стартиране искра запалва от високо напрежение искра, произведена от трансформатора за запалване. Свещта оперира няколко десетки секунди, след което горивната камера е константа гориво въздушна смес самозапалване. В първия миг след началото на изгарянето на горивото в горивната камера все още недостатъчно и по този начин температурата на въздуха преди газотурбинни дюзи максимум. Температурата след това се намалява постепенно. Метални остриета може само за кратко, експлоатирани при температура и следователно всеки TBG тече причинява натрупване на щети на турбинните части. Ето защо е важно да се гарантира надеждност в работата на всеки цикъл и изключва проваления изстрелвания, например, в резултат на дерегулацията на автоматизация.

След старта работещ двигател на празен ход, което често е в режим на загряване. Загряване на двигателя трябва да се приспособят към температурните промени в детайли и по този начин да се намали термични напрежения. В режим на загряване, двигателят инспектирани и проверени от неговото желание за работа на висока мощност.

След горивната камера горещ газ се подава към турбината. А първата дюза и след това на турбинни лопатки, разширяването на газ. При намаляване на налягането и температурата на газа е полезна работа, която се превръща в въртенето на ротора на турбината. Тъй като ротора на турбината е свързан способност на потребителите, които могат да бъдат компресор, скоростна кутия и електрически генератор. Турбинен двигател и може да бъде няколко по всеки газотурбинен двигател в този случай има способност на потребителите.

Разширяване на газовата турбина в последните етапи на приключва последната газова турбина след това отива до изхода газ устройство и изхвърлени в атмосферата.

<== Предишна лекция | На следващата лекция ==>
| Обхват на газотурбинни двигатели, техните предимства и недостатъци в сравнение с други видове топлинни двигатели,

; Дата: 05.01.2014; ; Прегледи: 936; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



ailback.ru - Studopediya (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 66.102.9.26
Page генерирана за: 0.049 сек.