Cтраница 4
В некоторых случаях комбинированное использование дизелей и газотурбинных двигателей может обеспечить наилучшее решение вопроса достижения максимальной оперативной гибкости при низких расходах топлива. С этой комбинацией двигателей до некоторой степени связано перспективное развитие беспорпшового компрессора газотурбинных двигателей, которые потенциально могут дать более высокую отдачу мощности и хорошую экономию топлива при компактности установок. Применение газовой турбины и комбинации с ней может сильно повыситься, если э ( и силовые установки смогут использовать огромное разнообразие мазутов, которые применяются в морском транспорте. [46]
Сжатие всех потоков газа предусматривается в турбокомпрессорах, устанавливаемых без резерва. Привод турбокомпрессоров с мощностью на валу выше 2500 кет осуществляется от газовых турбин. Применение газовой турбины позволяет производить экономическую регулировку компрессора путем изменения числа оборотов. [47]
В обоих этих случаях применение газовых турбин с точки зрения регулирования выдвигает и общие, и раздельные задачи. [48]
В настоящее время газовые турбины применяются для приведения в действие нагнетателей авиационных двигателей, различных воздуходувок на предприятиях, а также в некоторых других установках. Однако успехи последних лет ( особенно в послевоенный период) позволяют надеяться, что газотурбинные энергетические установки благодаря их высоким потенциальным возможностям в ближайшем будущем получат широкое распространение. Особенно перспективно применение газовых турбин на транспорте и во флоте, где от двигателя требуются малые вес и габариты, относительно высокая экономичность и не всегда может быть удовлетворена потребность в питательной воде. [49]
![]() |
Принципиальная схема газопаровой установки1. [50] |
Согласно плану, на указанный период, основным топливом для крупной энергетики будет по-прежнему оставаться твердое топливо. Жидкое и газообразное топливо в большой энергетике предположительно-может быть использовано в качестве резервного. Между тем газовые турбины могут надежно и длительно эксплуатироваться только на газообразном и кондиционном жидком топливе. Поэтому применение газовой турбины в качестве базового энергетического агрегата экономически оправдано лишь в том случае, если она будет иметь удельный расход указанных выше дефицитных видов топлив меньший, чем паротурбинные блоки, используемые для несения базовой нагрузки. В связи с этим применение газовой турбины для покрытия базовых нагрузок явится экономически оправданным в качестве составного элемента комбинированных парогазовых установок ( с высоконапорным парогенератором или со сбросом газов из ГТУ в топку парового котла), поскольку экономичность такого комплекса выше, чем у обычных паротурбинных блоков. [51]
В авиации более важным фактором оказывается возможная гибкость процесса, чем чистая стоимость топлива. Развитие авиации непосредственно связано с военными нуждами. Современная военная авиация во всем мире применяет турбодвигатели той или иной конструкции. Гражданская авиация зависит от военной в области создания новых двигателей и конструкции самолетов, но новые типы самолетов, приводимые в действие поршневыми двигателями, не будут развиваться. Какое топливо будет применяться, спустя несколько лет, для транспорта с применением газовой турбины, в настоящее время не может быть точно определено. [52]
Согласно плану, на указанный период, основным топливом для крупной энергетики будет по-прежнему оставаться твердое топливо. Жидкое и газообразное топливо в большой энергетике предположительно-может быть использовано в качестве резервного. Между тем газовые турбины могут надежно и длительно эксплуатироваться только на газообразном и кондиционном жидком топливе. Поэтому применение газовой турбины в качестве базового энергетического агрегата экономически оправдано лишь в том случае, если она будет иметь удельный расход указанных выше дефицитных видов топлив меньший, чем паротурбинные блоки, используемые для несения базовой нагрузки. В связи с этим применение газовой турбины для покрытия базовых нагрузок явится экономически оправданным в качестве составного элемента комбинированных парогазовых установок ( с высоконапорным парогенератором или со сбросом газов из ГТУ в топку парового котла), поскольку экономичность такого комплекса выше, чем у обычных паротурбинных блоков. [53]
![]() |
Схема газотурбинного двигателя. [54] |
Газы, выходящие из направляющего аппарата, воздействуют на лопатки 9 колеса 10 турбины, приводя его во вращение. Выходящие из турбины газы проходят через теплообменник 4, отдавая часть своего тепла поступающему в камеру сгорания воздуху, после чего выбрасываются в атмосферу. Как видно из изложенного, деталью газотурбинного двигателя, непрерывно воспринимающей энергию газов, является колесо турбины, совершающее только вращательное движение. Отсутствие вспомогательных ходов и непрерывность рабочего процесса позволяют получить большие мощности при небольших размерах газовых турбин, а отсутствие кривошипно-шатунного механизма исключает по сравнению с поршневыми двигателями неравномерность вращения вала. Автомобильные газотурбинные двигатели имеют и другие преимущества перед поршневыми: благоприятное изменение крутящего момента, могут работать на любом жидком или газообразном топливе, легко пускаются при низких температурах, их продукты сгорания менее токсичны. Основными недостатками газотурбинных автомобильных двигателей являются сложность и высокая стоимость их производства, а при отсутствии теплообменника - низкая экономичность. Поэтому область применения газовых турбин ограничивается автомобилями большой грузоподъемности. [55]