Љазаљстан республикасыныў білім жшне ’ылым министрлігі

ДЩріс 10

3 Газотурбиналы› ›оЈдыр“ыныЈ циклдары

4 Газотурбиналы› ›оЈдыр“ыныЈ термиялы› ПШК-і.
Газотурбиналы› ›оЈдыр“ылары (ГТљ) бірнеше агрегаттардан т±рады, олардыЈ негізгілері: ауаны сы“ып, жану камерасына жіберетін компрессор; немесе кезінде жану процестері йтетін жану камерасы жЩне газ турбинасы. Газ турбинасы йз алдына бірнеше бйліктерден т±рады: соплолар, шетіне радиалды кЇрекшелер орнатыл“ан турбина дискілері. Шрбір кйршілес кЇрекшелер ж±бы, турбина ж±мыс істегенде газ йтетін ›исы›сызы›ты канал ›±райды.

Газ турбиналары т±ра›ты ›ысымда жЩне т±ра›ты кйлемде жанармайы жанатын турбиналар“а бйлінеді.

Тутбина валында энергияныЈ ж±мыс›а айналу процессі келесідегідей жЇреді: жо“ары температура мен ›ысымда“ы газ, жану камерасынан (с±йы› немесе газ тЩріздес жанармай жанатын) турбина соплоларына келеді, онда энтальпия (жылу ±стауы) азаюы есебінен оныЈ сырт›ы кинетикалы› энергиясы артады. Сонда кейін газ, жо“ары жылдамды›пен соплодан шы“ып, турбина кЇрекшелері ›±ратын ›исы›сызы›ты каналдар ар›ылы йтеді, соларда йзініЈ ішкі кинетикалы› энергиясы есебінен ж±мыс жасайды. Газ ›исы›сызы›ты каналдан йткенде, оныЈ ба“ыты мен жлдамды“ыныЈ йзгеруі нЩтижесінде кЇрекшелерге ›ысым тЇседі, ол турбина роторын айналдырады.

љысымы т±ра›ты кезіндегі жылу келтіру циклы (сурет 7, 8) газотурбиналы› ›оЈдыр“ыныЈ негізгі циклы.

ГТљ теоретикалы› циклы

ГТљ теоретикалы› циклы

ЦиклдыЈ параметрлері адиабаталы› сы“ылуда“ы ›ысымныЈ арту дЩрежесі мен алдынала ±л“аю дЩрежесі болады.

Жылуы изобаралы› келтірілетін ГТљ-ныЈ циклыныЈ термиялы› ПШК:
.(5)

Жылу т±ра›ты кйлемде келтірілетін ГТљ-ныЈ циклы

ГТљ-Ј т±ра›ты кйлемде жанармайы жеке процестері ›арастырыл“аннан периодты тЇрде жЇзеге асырылытынды“ымен ерекшеленеді. Б±л процестерді жЇзеге асыру Їшін, жану камерасына Їш ›а›па› орнату керек: жанармайлы, ауалы, соплолы. Жанармай жан“анда ауалы мен соплолы ›а›па›тар жабы› сонды›тан б±л процесс т±ра›ты кйлемде йтеді.
Сурет 9 – - диаграммада“ы изохоралы жылу келтіру

ГТљ теоретикалы› циклы

Цикл параметрлері адиабаталы› сы“ылу процесінде газ ›ысымыныЈ арту дЩрежесі мен изохоралы› 2-3 процестегі ›ысымныЈ арту дЩрежесі .

Жылуы изохоралы› келтірілетін ГТљ-ныЈ циклыныЈ термиялы› ПШК:

.(6)Сурет 10 – - диаграммада“ы изохоралы жылу келтіру

ГТљ теоретикалы› циклы

Изохоралы жылу келтіру газотурбиналы› ›ондыр“ыныЈ циклы; изобаралы жылу келтіру газотурбиналы› ›ондыр“ыныЈ циклы; газотурбиналы› ›ондыр“ыныЈ регенеративті циклы.

2 Газотурбиналы› ›оЈдыр“ыныЈ изохоралы жылу келтірілетін циклын ПШК-іЈ ›алай аны›тайды?

3 Термодинамикалы› диаграммаларда поршеньді Газотурбиналы› ›оЈдыр“ыныЈ изобаралы жылу келтірілетін циклын кйрсетініз

4 Газотурбиналы› ›оЈдыр“ыныЈ изобаралы жылу келтірілетін циклын ПШК-і ›алай аны›тайды?

5 Газотурбиналы› ›оЈдыр“ыныЈ термиялы› ПШК-іЈ кйтеру Щдістері ›андай білісіз?
°сынылатын о›улы›тар
1 Бахмачевский Б.И. и др. «Теплотехника». - М.: Металлургиздат., 1969. – б.3-20

2 Нащокин В.В. «Техническая термодинамика и теплопередача». – М.: Высшая школа, 1980. – б.3-15

3 Асамбаев А.Ж. «Техникалы› термодинамиканыЈ негіздері» - 2006. – б.4-16

4 Баскаков Б.В., Берг О.К., Витт и др. «Теплотехника» - М.: Энергоатомиздат., 1991. – б. 4-11, б. 40-41

5 ЭнергетиканыЈ электронды› энциклопедиясы.
Модул 1. Техникалы› жылудинамика

• ДЩріс 11

2 Ренкин циклыныЈ термиялы› ПШК.

3 Жылуфикациялы› циклдары, жылуфикация коэффициенті.

4 Бинарлы циклы.

5 Атомды› жылуэнергетикалы› ›оЈдыр“ылардыЈ циклдары.
Бу кЇштік ›оЈдыр“ы ›азіргі жылулы› жЩне атомды› электрстанциялардыЈ негізі болып есептеледі. Осындай ›оЈдыр“ыларда ж±мысшы дене ретінде кез-келген с±йы›тыЈ буы алынады. БудыЈ конденсациясымен ж±мыс істейтін ›арапайым бу кЇштік ›ондыр“ыныЈ ж±мысыныЈ негізінде Ренкин циклі жатыр Принципиалды сызба н±с›асы 1 суретте кйрсетілген.

1 – ›азан-агрегат; 2 – бу›ыздыр“ыш; 3 – бу турбинасы; 4 – генератор;

5 – конденсатор; 6 – сорап; 7 – отты›
Сурет 1 – Бу кЇштік ›оЈдыр“ыныЈ принципиалды сызба н±с›асы

љазан-агрегатта ›ыздырылып алын“ан бу, бу турбинасына ба“ытталып, онда ±л“айып ж±мыс жасайды. Турбинадан ж±мыс ічтеген бу конденсатор“а барады. Онда жылу, конденсатор ар›ылы йтетЈн сал›ындат›ыш су“а беріледі. ОсыныЈ нЩтижесінде бу толы“ымен конденсацияланады. АлыЈ“ан конденсат конденсатордан Їздіксіз сораппен сорылып алынады, сы“ылады жЩне ›атадан ›азан-агрегат›а ›айталап булану“а жіберіледі.

Сйтіп, ж±мысшы дене бір›атар агрегатты› кЇйлер йзгерісінен йтіп, ›оЈдыр“ыда айналым жасайды, я“ни Ренкин цикл.

Бу турбинасы ›ондыр“ысында негiзгi цикл Їшiн идеалды Ренкин циклi ›абылдан“ан. Б±л циклда ж±мысшы дененiЈ сал›ындат›ышта толы› сал›ындауы йтедi. СоныЈ ар›асында Їлкен, тиiмдiлiгi аз ауа сы››ыштыЈ орнына ›азан“а ›оректендiру Їшiн берiлетiн су, габаритi аз, ал пайдалы Щcep коэффициентi жо“ар“ы сораппен берiледi. Бу турбинасы ›ондыр“ысыныЈ жалпы ›уатымен салыстыр“анда, сораптыЈ ›уаты аз бол“анды›тан, онда болатын шы“ын шамасы кiшкентай. Сонымен ›aтap, Ренкин циклiнде ›ыздырыл“ан будыЈ ›олдану мЇмкiншiлiгi Їлкен. Б±л берiлген жылу интегралды› орта температурасын кйбейтуге жа“дай жасайды жЩне сонымен ›aтap, циклдiЈ термиялы› п.Щ.к. жо“арлатады

Ренкин циклы Щр тЇрлі жылудинамикалы› диаграммаларда 2, 3, 4 суреттерде кйрсетілген.

Сурет 2 - -диграммада“ы Ренкин циклы

Сурет 3 - -диграммада“ы Ренкин циклы

Сурет 4 - -диграммада“ы Ренкин циклы

1-2 сызы“ы машинада“ы будыЈ адиабаталы› ±л“аю процесі;

2-3 сызы“ы машинадан шы››ан будыЈ конденсация процесі;

3-4 сызы“ы сорапта“ы су ›ысымыныЈ жо“арлау процесі;

4-5 сызы“ы бу ›азанында“ы судыЈ ›аны“у температурасына дейін жылыну процесі;

5-6 сызы“ы р_н =p₁ ›ысымы кезіндегі бу ›азанында“ы булану процесі;

6-1 сызы“ы P_к=P₁ ›ысымда“ы бу›ыздыр“ышта“ы буды Щрі ›арай ›ыздыру процесі.
Ренкин циклініЈ термиялы› п.Щ.к.-і мына формуламен аны›талады:
.(1)

Жылуды пайдаланудыЈ п.Щ.к.-ін йсіру Їшін, жылуфикация циклымен ж±мыс істейтін бу кЇштік ›ондыр“ылардыЈ алатын ролі зор. М±ндай ›ондыр“ылардыЈ ерекшелігі, бір орталы›тан т±тынушыны бір уа›ытта екі йнім тЇрімен, я“ни электр жЩне жылу энергиясымен ›амтамасыз ету.

Осындай жылу электр станциялары жылу электр орталы›тары (ЖЭО) деп аталады. Ал КЭС (конденсациялы электр станциясы) ЖЭО-дан айырмашылы“ы, ол тек бір “ана йнім тЇрін шы“арады. Кейбір ЖЭО-да конденсатор болмайды. Оларда р₂ ›ысым кйбінесе, атмосфералы› ›ысымнан Їлкен жЩне ол р₂ ›ысымды жылуды т±тынушылардыЈ талабына (0.2-0.4 МПа) сЩйкестендіріп таЈдайды. Осындай турбиналар ›арсы ›ысымды деп атайды. Жылуфикациялы› циклды ›ондыр“ыларда “ы жылуды пайдаланудыЈ жалпы коэффициенті η=0,65-0,7, ал б±л кйрсеткіш КЭС-да 0,42- 0,45теЈ. М±ндай жылуфикациялы› циклдыЈ кемшілігі: ол станциялардыЈ ж±мысыныЈ тЩуелсіз жылулы› жЩне электрлік графигін ›амти алмауы. Оларда электр энергиясын йндіру жылуды т±тынушылармен аны›талады. Сонды›тан, кЩзіргі заманда“ы ЖЭО-да буды аралы› жолмен алу циклымен ж±мыс істейтін бу кЇштік ›ондыр“ыларда конденсациялы жЩне жылуфикациялы турбиналардыЈ комбинациясы ›олданылады. Бу кЇштік ›ондыр“ыныЈ б±л тЇрі йзініЈ Їнемділігі жа“ынан ›арсы ›ысымды жылуфикациялы› ›ондыр“ыдан артта ›ал“ан.
Осы дЩрістіЈ материалдарыныЈ негізгі тЇсініктеріЈ білЇі керек:

БукЇштік ›оЈдыр“ы; Ренкин циклы; букЇштік ›оЈдыр“ыныЈ регенеративты циклы.

2 Бу кЇштік ›ондыр“ылардыЈ сызбан±с›асын сызыЈыз

3 Бу кЇштік ›ондыр“ылардыЈ PV, ТS жЩне IS-диаграммаларын т±р“ызып, тЇсіндіріЈіз

4 Бу кЇштік ›ондыр“ылардыЈ теориялы› циклы деп нені алады

5 Бу кЇштік ›ондыр“ылардыЈ Їнемділігін жо“арылату Щдістері ›андай
°сынылатын о›улы›тар
1 Бахмачевский Б.И. и др. «Теплотехника». - М.: Металлургиздат., 1969. – б.3-20

2 Нащокин В.В. «Техническая термодинамика и теплопередача». – М.: Высшая школа, 1980. – б.3-15

3 Асамбаев А.Ж. «Техникалы› термодинамиканыЈ негіздері» - 2006. – б.4-16

4 Баскаков Б.В., Берг О.К., Витт и др. «Теплотехника» - М.: Энергоатомиздат., 1991. – б. 4-11, б. 40-41

5 ЭнергетиканыЈ электронды› энциклопедиясы.

• 
  
  жүктеу/скачать 2.28 Mb.
  
  Достарыңызбен бөлісу: