Imię i nazwisko: Szeremeta Alan Trólka Szymon |
|
---|---|
LABORATORIUM MASZYN I URZĄDZEŃ ENERGETYCZNYCH | |
Kierunek: ENERGETYKA | Grupa: 5B |
Temat: Badanie turbiny gazowej w układzie silnika odrzutowego | |
Data wykonania: 19.11.2015 |
Data oddania: 03.12.2015 |
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest określenie podstawowych wielkości charakteryzujących turbinę gazową pracującą w układzie silnika odrzutowego dla zmiennych zadanych parametrów pracy urządzenia.
Schemat stanowiska pomiarowego
Wyniki
Numer pomiaru: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Przepływ gazu mg [g/s] | 1,1431 | 1,4337 | 1,5063 | 1,611 | 1,6196 | 1,969 | 2,247 | 2,2774 |
Temperatura gazu TG [oC] | 19,1243 | 19,1282 | 19,1199 | 19,1382 | 19,1709 | 19,3192 | 19,5436 | 19,6241 |
Temperatura powietrza przed wlotem do sprężarki T1 [oC] | 25,3841 | 25,3533 | 25,6777 | 25,8231 | 25,7154 | 26,583 | 26,6684 | 28,2429 |
Wartość entalpii h1 [kJ/kg] | 25,49833 | 25,46738 | 25,79325 | 25,9393 | 25,83112 | 26,70262 | 26,7884078 | 28,36999 |
Temperatura powietrza wylotowego ze sprężarki T2 [oC] | 54,7091 | 65,2089 | 72,0751 | 75,5678 | 79,0488 | 94,3605 | 108,1813 | 113,3303 |
Ciśnienie powietrza wylotowego ze sprężarki p1 [bar] | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Ciśnienie powietrza wylotowego ze sprężarki p2 [bar] | 1,3071 | 1,4689 | 1,535 | 1,5804 | 1,6152 | 1,8118 | 1,9966 | 2,0226 |
Wartość entalpii h2 [kJ/kg] | 54,955291 | 65,50234 | 72,39943 | 75,907855 | 79,40452 | 94,785122 | 108,66812 | 113,8403 |
Wartość entalpii h2s [kJ/kg] | 59,3253899 | 73,10867 | 81,82933 | 86,512188 | 91,062266 | 112,32747 | 132,40354 | 139,2191 |
Strata ciśnienia w komorze spalania p2-p3 [mbar] | 3,4 | 5,4 | 6,5 | 7 | 7,1 | 9 | 9,6 | 10,3 |
Temperatura gazu przed wlotem do turbiny T3 [oC] | 761,6062 | 788,0697 | 781,4808 | 782,125 | 783,5107 | 809,984 | 826,1333 | 825,4278 |
Ciśnienie gazu przed wlotem do turbiny p3 [bar] | 0,3037 | 0,3037 | 0,3037 | 0,3037 | 0,3037 | 0,3037 | 0,3037 | 0,3037 |
Wartość entalpii h3 [kJ/kg] | 773,906 | 786,6358 | 773,7089 | 770,5815 | 769,0249 | 782,2262 | 786,7512 | 784,6563 |
Temperatura gazu przed wlotem do dyszy T4 [oC] | 516,7075 | 529,2339 | 525,3679 | 533,1055 | 532,5477 | 551,9295 | 573,9815 | 584,2579 |
Ciśnienie gazu przed wlotem do dyszy p4 [bar] | 0,0319 | 0,0527 | 0,0612 | 0,0674 | 0,071 | 0,1001 | 0,128 | 0,1331 |
Wartość entalpii h4_2 [kJ/kg] | 534,6161 | 546,0054 | 540,9022 | 548,6355 | 547,6449 | 565,5189 | 586,3491 | 596,9048 |
Przepływ powietrza ma [dm3/s] | 71,105 | 88,6185 | 94,6755 | 98,1531 | 100,6165 | 112,1428 | 112,1501 | 112,1501 |
Przepływ powietrza ma [kg/s] | 0,0837 | 0,1043 | 0,1114 | 0,1154 | 0,1183 | 0,1315 | 0,1315 | 0,1308 |
Prędkość obrotowa turbiny napędzającej sprężarkę n1 [1/min] | 72494,85 | 87679,56 | 92771,4 | 96154,99 | 98192,91 | 110574,8 | 120459,1 | 121905,3 |
Ciąg S [N] | 10,976 | 17,3612 | 19,8557 | 22,5888 | 22,9502 | 30,8696 | 38,9418 | 40,6582 |
Wielkości charakteryzujące turbinę gazową pracującą w układzie silnika odrzutowego | ||||||||
Sprawność teoretyczna obiegu idealnego ηt [%] | 71,1493296 | 71,87167 | 71,66518 | 71,668702 | 71,716048 | 72,327247 | 72,726012 | 72,56517 |
Sprawność cieplna ηtch [%] | 8,94848510 | 11,78431 | 13,44559 | 14,271169 | 15,149434 | 18,449861 | 21,384286 | 22,02452 |
Moc przekazywana do gazu przez sprężarke Pt [W] | 2,46554776 | 4,175645 | 5,191929 | 5,7663708 | 6,3377333 | 8,9528486 | 10,767182 | 11,17951 |
Moc przekazywana od gazu w turbinie gazowej do napędu sprężarki PGT[W] | -2,1872983 | -4,31788 | -5,28920 | -5,9265779 | -6,4350458 | -9,1101935 | -10,79188 | -10,9181 |
Sprawność turbosprężarki ηTV [%] | 112,721144 | 96,70573 | 98,16092 | 97,296803 | 98,487772 | 98,272869 | 99,771137 | 102,3947 |
Izentropowa sprawnośc sprężarki ηi,s,v [%] | 80,8993 | 86,91 | 83,7959 | 83,8703 | 82,1665 | 81,687 | 80,1315 | 78,7334 |
Jednostkowe zużycie paliwa w turbinie gazowej w układzie silnika bc [kg/kWh] | 155,9103 | 254,9997 | 825,4731 | 1101,9836 | 203,7143 | 5027,0371 | 387,291 | 186,7667 |
Wykresy
Wnioski
Wraz ze wzrostem temperatury T3 rośnie sprawność
Jednostkowe zużycie paliwa osiąga maksymalną wartość przy przepływie gazu ok 2g/s
Ciąg rośnie liniowo wraz ze wzrostem strumienia gazu