Июнь 17th, 2013
В реальном газотурбинном цикле (см. рис. 3.17,6) процессы сжатия (линия 3—4) и расширения (линия 1—2) не являются изоэнтропическими вследствие потерь в турбине и компрессоре. КПД такого реального цикла называется внутренним, или эффективным, и может быть выражен какгде т]т, Цк — КПД соответственно турбины и компрессора. Используя параметры т, я и зависимость для ци выражение (3.82) можно привести к видуКоэффициент полезной работы реального циклаИз выражений (3.83) и (3.84) можно получить оптималь-ную степень повышения давления ™0JIT, при которой г],- максимален, и оптимальную степень повышения давления пту при которой ф максимальна:Отметим, что т > 7г?пт. Из соотношений (3.83) и (3.85) видно,что как т), так и оптимальные значения л существенно зависят от т и КПД турбины и компрессора.Анализ показывает, что при температурах газа 7″i = 1073- 1173 К, Г3 = 288-н-298 К и цк, цт, равных 0,85—0,88, при оптимальной степени повышения давления для гелия опт-ьЗ; r\i30-32%. Поэтому простейший цикл ЯГТУ по экономическим показателям уступает двухконтурным ЯЭУ с ВТГР с паровой турбиной во втором контуре. Однако простота ЯГТУ, работающей по этому циклу, меньшее абсолютное давление, лучшие массогабаритные характеристики и высокая маневренность делают целесообразным ее применение для транспортных судовых и космических установок малой мощности.Более экономичны и безусловно перспективны для использования на АЭС и мощных транспортных ЯЭУ циклы газотурбинных установок с регенерацией и промежуточным охлаждением газа (рис. 3.17,6). Если газ после турбоустановки направляется в дополнительный теплообменник, в котором он отдает часть теплоты газу после компрессора, то количество подводи -мой теплоты в цикл извне уменьшается на это количество теплоты qp, так что соответственно увеличивается внутренний КПД.