82100 IMG$87

Iłobarycznie czynnik wypływający z regeneratora do temperatury panującej przed sprężarką.

W obiegach otwartych czynnikiem roboczym jest zawsze powietrze jako najtańsze i najłatwiej dostępne.

69. Obiegi teoretyczne o spalaniu przy stałym ciśnieniu i przy stałej objętości. Układ turbiny o spalaniu przy stałym, ciśnieniu podany jest na rys. 82. W układzie tym powietrze o ciśnieniu P₀ zostaje zassane przez

Hys. 82-Turbina gazowa o spalaniu przy P = const

sprężarkę i sprężone wg przemiany izentropowej do ciśnienia P. Następnie powietrze przepływa do komory spalania, w której spala się w sposób ciągły wtryskiwane paliwo, powodując wzrost temperatury powstających spalin; przemiana ta odbywa się przy stałym ciśnieniu.

Był. 83-Obieg turbiny gazowej o spalaniu przy p g const

Rys. 84-Obieg turbiny gazowej o spalaniu przy p “ const

Spaliny uchodzące g komory spalania przepływają przez turbinę i rozprężając się izentropowo do ciśnienia początkowego wykonują pracę. Rozprężone spaliny ulatują do atmosfery unosząc ze sobą pewną ilość ciepła. Obieg ten przedstawiono w układzie osi p-u i T~s na rys. 83 i 84.

Na obu rysunkach liniami przerywanymi 3-4 przedstawono wyobra-“Iną przemianę izobarycznego oziębienia czynnika (w rzeczywistości przemiana ta nie istnieje, bo czynnik jest usuwany do otoczenia).

■

Obieg teoretyczny turbiny o spalaniu przy stałym clinieniu więc obiegiem Joule’a, a jego sprawność zgodnie- ze wzorem |IX,2J

jośt

m

UX,3J

Jak z powyższego wzoru wynika, sprawność tego obiegu jest tym wyższa, im większa jest wartość stosunku ciśnień w końcu i na początku sprężania.

W obiegu turbiny gazowej istnieje możliwość regeneracji ciepła. Układ turbiny gazowej z regeneracją podano na rys. 85. Powietrze po sprężeniu w sprężarce przepływa przez przeciwprądowy wymiennik cie-

l&H Silnik rozruchowi!!

'_^_^Turbtrial

Rys. 85-Turbina gazowa z regeneracją Rys. 86-Schemat działania turbiny spalinowej w obiegu zamkniętym

pla, w którym przy stałym ciśnieniu jest ogrzewane kosztem ciepła spalin wypływających z turbiny. Następnie podgrzane powietrze kierowane jeat do komory spalania, gdzie przy stałym ciśnieniu spala się paliwo i powstałe spaliny o wysokiej temperaturze są kierowane do turbiny. Rozprężone izentropowo spaliny po. wyjściu z turbiny dopływają do wymiennika ciepła, gdzie ogrzewają przepływające powietrze. Następnie spaliny wypływają z wymiennika na zewnątrz. Dzięki takiemu układowi silnika część ciepła spalin jest wykorzystywana do ogrzewania powietrza i w ten sposób odzyskiwana.

Dzięki regeneracji ciepła można uzyskać większą sprawność niż przy obiegu bez regeneracji już przy stosunkowo niewielkich stosunkach ciśnień przy sprężaniu.

Opisane powyżej układy turbin spalinowych są układami | obiegu otwartym.

Prof. Ackeret i Keller skonstruowali turbinę o obiegu zamkniętym-W turbinie tej ciepło wywiązane ze spalanego paliwa w komorze spula-18S