构成: Combustion chamber 压气机 compressor 燃烧室( (combustion chamber)|cmo Turbine 燃气轮机( gas turbine) L Fresh Exhaust 特点: in 1开式循环( open cycle),工质流动 Heat 2运转平稳,连续输出功 exchanger 3.启动快,达满负荷快 Compressor Turbine 4压气机消耗了燃气轮机产生功率 的绝大部分,但重量功率比 Heat ( specific weight of engine)仍较大 lot 用途:飞机、舰船的动力载荷机组,电站峰荷机组(peak load set),等 6
6 构成: 压气机(compressor) 燃烧室(combustion chamber) 燃气轮机(gas turbine) 特点: 1.开式循环(open cycle),工质流动 2.运转平稳,连续输出功 3.启动快,达满负荷快 4.压气机消耗了燃气轮机产生功率 的绝大部分,但重量功率比 (specific weight of engine)仍较大 用途:飞机、舰船的动力载荷机组,电站峰荷机组(peakload set),等
定压加热理想循环 -constant-pressure combustion cycle, brayton cycle 1-2等熵压缩(压气机内)z=B 循环增压比一 pressure ratio 2-3定压吸热(燃烧室内)=Z 循环增温比— - temperature ratio 3-4等熵膨胀(燃气轮机内) 4-1定压放热(排气,假想换热器)
7 二.定压加热理想循环 —constant-pressure combustion cycle; Brayton cycle 1-2 等熵压缩(压气机内) 2-3 定压吸热(燃烧室内) 3-4 等熵膨胀(燃气轮机内) 4-1 定压放热(排气,假想换热器)2 1 p p = 循环增压比—pressure ratio 3 2 T T = 循环增温比—temperature ratio
三定压加热理想循环分析 1热效率ηt h3-h2 pm t2\3 h=h-h=Cmk(-7)=cn(-7) out 4 K-1 4 4 → → 4 2 注意:式中T1,T2并非指高温 7 2 热源,低温热源。 K
8 三.定压加热理想循环分析 1.热效率ηt ( ) ( ) 1 3 2 3 2 3 2 3 2 q h h c T T cp T T t = − = p m t − = − 1 2 1 1 2 1 3 4 4 3 − − = = p p T T p p T T 3 2 4 1 p p p p = = 2 1 3 4 T T T T = 2 1 3 2 4 1 T T T T T T = − − 1 2 1 1 1 1 − = − = − T T t 注意:式中T1,T2并非指高温 热源,低温热源。 ( ) ( ) 2 4 1 4 1 4 1 4 1 q h h c T T c p T T t = − = p m t − = − 3 2 4 1 1 2 1 1 T T T T q q t − − = − = −
2分析 = 0.5 Typical pressure ratios for gas- a)z个n,↑m与无关?0 turbine engines 0. Pressure ratio b)丌-定q个wm个m不变
9 2.分析 a) t t 与T3 无关 1 net ) t b q w 一定 不变 1 2 1 1 1 1 t T T − = − = − ?
c)z定,x取某值wm→>wmm 1000K net q1-q2 (T-22)-(4-7) net. m K 引元 K min 300K1 K 令 =0,兀=x2)时1→> net. max C兀
10 net max c w w ) 一定, 取某值 → w q q net 1 2 = −net 2 1 ( ) net net,max 0, w w w d − 令 时 = = → ( ) ( ) T3 T2 T4 T1 c = p − − − − − − = − − − 1 1 1 1 1 1 c p T