Расчет и анализ основных показателей



Элементов СЭУ

 

Порядок выполнения и оформления задания

 

Контрольное задание состоит из двух расчетных: расчета параметров цикла ГТД, критериев его эффективности, их анализа; расчета основных показателей судового ДВС.

Расчет и анализ простого цикла ГТД с блокированной турбиной

 

Судовые ГТД могут использоваться в качестве главных двигателей и вспомогательных (первичных в составе газотурбогенераторов, рисунок 3.1).

 

2
Рис.3.1. Общий вид газотурбогенератора: 1 – ГТД, 2 – электрогенератор

 
1


                                           

 Различают ГТД простого и сложного циклов. Выбор цикла определяется требованиями, предъявляемыми к экономичности, массогабаритным показателям, ресурсу установки и т.д. Наибольшее распространение получили ГТД, работающие по простому циклу, [2].

Кинематические связи между элементами ГТД определяют его схему (с блокированной турбиной, свободной силовой турбиной, каскадные ГТД). Определяющим при выборе схемы является надежность и экономичность ГТД, особенно на режимах частичных нагрузок.

Эффективность ГТД существенно зависит от начальной температуры воздуха и газа. На экономичность и массогабаритные показатели ГТД значительно влияет степень повышения давления воздуха в компрессоре. Критерии эффективности ГТД – эффективный КПД двигателя и удельный расход топлива.

Задача: рассчитать основные параметры простого цикла ГТД, выполненного по схеме с блокированной турбиной, критерии его эффективности, представить цикл в Т-S диаграмме.

Исходные данные для расчета простого цикла ГТД - эффективная мощность ГТД, температура газа, степень повышения давления в компрессоре и коэффициент отбора воздуха на охлаждение деталей ГТД принимаются из таблицы 3.1 по вариантам. Номер варианта соответствует последней цифре номера зачетной книжки.

 

Таблица 3.1  

Исходные данные для расчета цикла по вариантам

 

Наименование параметра

Номер варианта

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Эффективная мощность ГТД, Ne, кВт     900     1000     1200     1400     1600     1800     2000     2300     2400     2600
Температура газа, t3, 0C   800   810   820   830   840   850   860   870   880   900
Степень повышения давления в компрессоре, pк     10     10     11     11     11     12     12     14     14     14
Коэффициент отбора воздуха, jох   0,975   0,974   0,973   0,972   0,971   0,97   0,968   0,966   0,964   0,962

 

В расчетах следует принять: параметры атмосферного воздуха ра =  0,1013 МПа, Та = Т1 = 288 К, Rв = 0,2872 кДж/(кг×К); газовая постоянная Rг = 0,2884 кДж/(кг×К); удельная теплота сгорания топлива Qнр = 42300 кДж/кг; L0 = 14,35; внутренний КПД по заторможенным параметрам hк* = 0,85, hт* = 0,87; КПД камеры сгорания hк.с = 0,97, механический КПД компрессора hм.к = 0,99, турбины - hм.т = 1,0, зубчатой передачи hр = 0,97, валопровода hв = 0,99; коэффициент затрат энергии на навешенные механизмы zн.м = 0,01; коэффициенты восстановления полного давления sвх = 0,99, sк.с = 0,97, sвых = 0,97.

Расчет выполняется по форме таблицы 3.2. Остальные величины могут приниматься из расчета, пример которого приведен в вышеупомянутой таблице.

 


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 711; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!