《气体动力循环》PPT课件.ppt

和相同 相等 2m 2p 和相同 3p 4m 2p 3m 4p 2m 和相同 图示大小 9 5斯特林 Stirling 循环 1816年提出 近20年才实施 冷气室 热气室 加热器 冷却器 A B 回热器 斯特林循环图示 1 2 3 4 1 2 3 4 p v 概括性卡诺循环 核潜艇 制冷 9 6燃气轮机装置循环 用途 航空发动机尖峰电站移动电站大型轮船 6 一 燃气轮机 gasturbine 装置简介 小型燃气轮机 7 轴流式燃气轮机 8 一 燃气轮机 gasturbine 装置简介 构成 压气机 compressor 燃烧室 combustionchamber 燃气轮机 gasturbine 特点 1 开式循环 opencycle 工质流动2 运转平稳 连续输出功3 启动快 达满负荷快4 压气机消耗了燃气轮机产生功率的绝大部分 但重量功率比 specificweightofengine 仍较大 用途 飞机 舰船的动力载荷机组 电站峰荷机组 peak loadset 等 勃雷登循环示意图和理想化 1 2 3 4 压气机 燃气轮机 燃烧室 1 工质 数量不变 定比热理想气体 2 闭口 循环 3 可逆过程 Combustionchamber Compressor Turbine 1 2 3 4 1 2 3 4 T sandP vdiagramsfortheidealBraytonCycle 勃雷登循环的计算 1 2 3 4 吸热量 放热量 热效率 勃雷登循环热效率的计算 1 2 3 4 热效率 热效率表达式似乎与卡诺循环一样 勃雷登循环热效率的计算 1 2 3 4 热效率 定义 压比 Pressureratio 勃雷登循环净功的计算 1 2 3 4 定义 循环增温比 对净功的影响 1 2 3 4 3 4 当不变 不变 但T3受材料耐热限制 对净功的影响 当不变 太大 太小 存在最佳 使最大 最佳增压比 w净 的求解 令 最大循环净功 9 7燃气轮机的实际循环 1 2 3 4 压气机 不可逆绝热压缩 燃气轮机 不可逆绝热膨胀 2 4 定义 压气机绝热效率 燃气轮机相对内效率 燃气轮机的实际循环的净功 1 2 3 4 2 4 净功 吸热量 燃气轮机的实际循环的热效率 1 2 3 4 2 4 热效率 影响燃气机实际循环热效率的因素 一定 一定 有最佳 右移 和的关系 地面上 尺寸次要 省燃料 取 空中 尺寸重要 取 提高 受材料耐热限制 取最佳 有无其它途径 9 8提高勃雷登循环热效率的其他途径 2 若使T4 T4在500oC以上 1 3 4 T s 不可能 如果T4 T2 预热空气 回热 一 回热 Regeneration 勃雷登循环回热示意图 1 2 3 4 压气机 燃气轮机 燃烧室 回热器 4R 2A Regenerator 回热在Ts图上的表示 2 1 3 4 T s 4R 2R 2A 理想回热 实际回热 定义 回热度 一般取0 6 0 9 2R4R 2A Effectiveness 压气机间冷intercooling的图示 1 2 3 4 燃气轮机 燃烧室 间冷器 5 压气机 6 2 Intercooler 压气机间冷在Ts图上的表示 2 1 3 4 T s 2 6 5 A B 12341和62 256联合工作 压气机间冷热效率的推导 当 间冷 回热示意图 1 3 4 燃气轮机 燃烧室 间冷器 5 压气机 6 2 回热器 4R 2R Intercooler Regenerator 间冷 回热在Ts图上的表示 2 1 3 4 T s 2 6 5 4R 2R 再热reheating示意图 1 2 3 4 压气机 燃气轮机 燃烧室1 燃烧室2 3 5 Reheater 再热在Ts图上的表示 2 1 3 T s 3 4 4 5 再热 回热示意图 1 2 3 4 压气机 燃气轮机 燃烧室2 回热器 燃烧室1 4R 2R 5 3 Reheat regenerativecycle 再热 回热在Ts图上的表示 2 1 3 T s 3 4 4 5 4R 2R 再热 间冷 回热示意图 1 2 3 4 压气机 燃气轮机 燃烧室2 回热器 间冷器 燃烧室1 2R 4R 再热 间冷 回热在Ts图上的表示 3 T s 2 1 4 2R 4R 无穷多级的极限情况 2 1 3 4 T s 两个等温过程两个等压过程 回热 概括性卡诺循环 级数越多 越复杂 造价越高 一般2 3级 Ericssoncycle 第九章小结Summary 燃气轮机循环 理想循环和实际循环的计算和比较 活塞式内燃机循环 特点 计算 比较 提高热效率的手段 回热间冷 回热再热 回热 动力循环问题讨论 1 1 为了提高效率 燃气轮机的废气能否再继续膨胀作功 能否废气不